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國營聯招 化工製程化工熱力學、化學反應工程學111 年第 24 題單選題考點:克勞修斯說法考點:開爾文說法

有關熱力學第二定律之敘述,下列何者有誤?

A熱不可能自行從低溫物體傳給高溫物體
B不可能從單一熱源吸熱使之完全變為有用的功而不引起其他變化
C自發過程都是不可逆的
D熱力學系統從一個平衡態到另一個平衡態過程中,若過程不可逆,則熵減少正確答案
答案與詳解
D
正確答案
熱力學第二定律:不可逆過程中系統熵必增加(或不變),絕非減少;D選項將熵變化方向說反了。

逐選項解析

A熱不可能自行從低溫物體傳給高溫物體克勞修斯說法✕ 錯誤
此為克勞修斯說法(Clausius Statement):熱不會自發從低溫流向高溫,是第二定律的經典表述之一,敘述正確。
B不可能從單一熱源吸熱使之完全變為有用的功而不引起其他變化開爾文說法✕ 錯誤
此為開爾文-普朗克說法(Kelvin-Planck Statement):不可能從單一熱源取熱並100%轉為功,是第二定律另一經典表述,敘述正確。
C自發過程都是不可逆的✕ 錯誤
D熱力學系統從一個平衡態到另一個平衡態過程中,若過程不可逆,則熵減少✓ 正確

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