工程热力学第一章基本概念课件.pptVIP

第一章 基本概念 一、热力系分类 1.闭口系：与外界无物质交换 2.开口系：与外界有物质交换 3.绝热系：与外界无热量交换 4.孤立系：与外界无任何能量和物质交换 二、工质的热力状态及基本状态参数 1.状态参数：描述系统工质状态特性的各种物理量。 2.常用的状态参数：温度（T）、压力(p)、比体积(v)、热力学能（U）、焓(H)、熵(S) 3.状态参数的特性 4.基本状态参数：温度、压力、比体积 （1）温度：是热平衡的惟一判据 2.实现平衡的条件：系统内部及系统与外界之间各种不平衡势差消失 二、平衡状态、状态公理及状态方程 1.定义：是指在没有外界作用的情况下，系统的宏观性质不随时间变化的状态。 （2）压力 （3）比体积 3.状态公理 确定纯物质系统平衡状态的独立参数=n+1 4.状态方程 四、准静态过程与可逆过程 1.准静态过程 （1）定义：在无限小势差的推动下，由一系列连续的平衡态组成的过程称为准静态过程。 （2）实现条件：势差无限小 （3）好处：可以用确定的状态参数变化描述过程；可以在参数坐标图上用一条连续曲线表示过程。 2.可逆过程 （1）定义：如果系统完成某一热力过程后，再沿原来路径逆向进行时，能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化。 （2）实现条件：过程应为准静态过程且过程中无任何耗散效应。 （3）好处：用系统的参数来计算；可以作为实际过程中能量转换效果比较的标准和极限；可把实际过程当作可逆过程进行分析计算，然后再用经验系数加以修正。 （4）热量和功量 热量和功量都是过程量，它们的大小不仅与过程的初终状态有关，而且与过程的性质有关。 可逆过程的功量： 可逆过程的热量： 规定：系统对外做功取正，外界对系统做功为负；系统吸热为正，放热时为负。 五、热力循环 1.定义：工质从某一状态出发，经历一系列状态变化，最后回复到初始状态的全部过程。 2.类型 按目的分：正向循环和逆向循环 按性质分：可逆循环和不可逆循环 3.经济指标 一、判断题 1.平衡状态是不随时间改变的状态（N），它一定是均匀态（N）。 2.若容器中气体的压力没有改变，则压力表上的读数就一定不会改变（N）。 3.经不可逆循环，系统和外界均无法完全恢复原态（N）。 二、选择题 1.平衡态是指当不存在外部影响（C）。 （a）系统内部状态永远不变的状态 （b）系统内部改变较小 （c）系统内部状态参数不随时间而变化 （d）系统内部状态不发生改变 2.均质等截面杆的两端的温度由分别维持 的两热源保持 不变，取此杆为系统， 则系统处于（B）。 （a）平衡状态，因其各截面温度不随时间改变 （b）非平衡状态，因其各截面温度不等 （c）平衡状态，因其各截面温度不随时间改变，且流入系统的热量等于流出系统的热量 （d）非平衡状态，因其处于重力场 3.不可逆过程，就是指不能恢复原来状态的过程的说法（A）。 （a）是错误的 （b）是正确的 （c）不够严格 （d）无法判断 4.可逆过程与准静态过程的主要区别是（C）。 （a）可逆过程比准静态过程进行得快得多 （b）准静态过程是进行得无限慢的过程 （c）可逆过程不但是内部平衡，而且与外界平衡 （d）可逆过程中工质可以恢复初态 5.下列系统中与外界有功量交换的系统可能是（D）。 （a）绝热系统 （b）闭口系统 （c）孤立系统 （d）绝热系统或闭口系统 6.有下列说法： 1）孤立系统内工质的状态变化不能发生变化 2）只有不存在任何性质的耗散效应，就一定不会产生能量不可逆损耗 3）经过一个不可逆过程后，工质再不能回复到原来的状态 4）质量相同的物体A和B，若 则物体A 具有的热量较物体B多 （a）1），2），3）（b）2），3），4） （c）1），2），4) （d）1），3），4） 7.在T-s图上，任意一个逆向循环其（C）。 （a）吸热大于放热 （b）吸热等于放热 （c）吸热小于放热 （d）吸热和放热关系不定 A B C 如图所示的容器，被一刚性壁分成两部分。环境压力为0.1MPa，压力表B的读数为40kPa，真空计C的读数为30kPa，则容器两部分内气体绝对压力。 课后题1-5；1-6；1-9