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1.3.2 熱の不可逆性

熱力学第二法則から熱が関わると現象が不可逆となることがわかる。クラウジウスの原理では熱が伝わる過程が、トムソンの原理では発熱を伴う過程が不可逆となることが示されている。 クラウジウスの原理から、熱は高温物体と低温物体が接している際に起こり、高温から低温へ伝わり低温から高温へは伝わらないため、熱の伝わる過程は不可逆である。 トムソンの原理から、一つの熱源から仕事を取り出すことはできない（仕事を取り出して運動エネルギーや電気エネルギーに変換することはできない）ので、等温環境から熱を取り出し仕事へ変換することはできない。摩擦などの発熱の過程は仕事を熱に変換するが、発熱は過程を逆にできず不可逆過程である。 また、系の内部で流れがある場合には運動エネルギーが粘性消散^1.11により熱となるが、逆に熱が運動エネルギーとなり渦が発生することはない。多くの場合で力学的エネルギーが不可逆的に内部エネルギーへ変化し、発生した熱が大きい場合は不可逆な変化がより大きく可逆変化からより離れる。

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