例题 03-09-09-02 试用热传导的不可逆性,论证气体自由膨胀的不可逆性。

证: 设理想气体自由膨胀后能够自动收缩，并使装有该理想气体的绝热气缸与热源（T₁）接触，气体等温膨胀对外作功去开动一台致冷机，组成复合机（见下图）．
　　总效果是：热量Q₂自动地从低温热源向高温热源传递，违反热力学第二定律的克劳修斯表述，所以假设前提不成立。

　 本题通过热传递的不可逆性论证了气体自由膨胀的不可逆性，说明两个不可逆过程之间存在着一定的内在联系，是可以相互沟通的，这一结论具有普通意义。事实上自然界中各种不可逆过程之间都是相互沟通的，表现在一种宏观过程的不可逆性，可以保证另一宏观过程的不可逆性。例如从热功转的不可逆性也可以论证气体自由膨胀的不可逆性。你能证明吗？请试试看！