热力学第一定律及其应用(C).pptVIP

 Welcome to the first law of thermodynamics 可逆过程体积功的计算 3.相变过程功 理想气体绝热功 2)．恒温可逆过程与绝热可逆过程 多方过程 理想气体单纯p V T变化时内能和焓的变化 思考题 解答 这一结论不对。因为（1）等温过程的 §1.6节流过程（throttling proces) 节流过程（throttling proces) 节流过程 节流过程 转化温度（inversion temperature) 等焓线（isenthalpic curve) 等焓线（isenthalpic curve) 转化曲线（inversion curve) 转化曲线（inversion curve) 决定 值的因素 决定 值的因素 决定 值的因素 实际气体的pV-p等温线 实际气体的 pV-p等温线 实际气体的 实际气体的 实际气体的 理想气体 第二项也等于零，因为等温时pV=常数，所以理想气体的 。 实际气体 第二项的符号由 决定，其数值可从pV-p等温线上求出，这种等温线由气体自身的性质决定。 273 K时 和 的pV-p等温线，如图所示。 1. H2 要使 ，必须降低温度。 则第二项小于零，而且绝对值比第一项大，所以在273 K时， 的 。 2. CH4 在（1）段， ，所以第二项大于零， ； 在（2）段， ，第二项小于零， 的符号决定于第一、二项的绝对值大小。 通常，只有在第一段压力较小时，才有可能将它液化。 将 称为内压力，即： 内压力（internal pressure) 实际气体的 不仅与温度有关，还与体积（或压力）有关。 因为实际气体分子之间有相互作用，在等温膨胀时，可以用反抗分子间引力所消耗的能量来衡量热力学能的变化。 * * The first law of thermodynamics is concerned with the conservation of energy and with the interrelationship of work and heat. 第一章 热力学第一定律及其应用 体积功—引体积变化而引起的体系与环境交换的功 环境对体系作功，W ＞ 0 体系对环境作功，W ＜ 0 §1.5 功与过程 1.体积功(expansion work) 1).自由膨胀(向真空膨胀)(free expansion)(压缩) 2).恒外压膨胀(压缩) V P 1 2 3).多次恒外压膨胀(压缩) P V 1 2 2’ 4).外压与体系的压力差一个dp的膨胀（压缩） P V 1 2 理想气体、恒温、可逆过程 从面积可见： 因此，功不是状态函数（途径函数）。 由此可以推论热也不是状态函数（途径函数）。 准静态过程 (quasi static process) ： 在过程4进行的每一瞬间，体系都接近于平衡 状态，整个过程可以看成是由一系列极接近于 平衡的状态所构成。 2.可逆过程(reversible process)： 某一体系经过某一过程，由状态1变到状态2后，如果能使体系和环境都完全复原，则这样的过程就称为可逆过程。 上述的准静态膨胀过程（或压缩过程）如果忽略由摩擦等造成的能量损失，就是可逆过程。 可逆过程的特点： 以无限小的变化进行，由一系列非常接近平衡的状态所构成。当变化反向进行时，体系和环境均复原。等温可逆膨胀过程中体系对环境作最大膨胀功。 不可逆过程：不能简单逆转完全复原的过程 （不可逆过程不是不能反向进行的过程） ◆在同样条件下，逆过程不能发生 ◆循环后系统复原，环境遗留不可逆变化 ◆自然界实际发生的过程都是不可逆过程 可逆过程：平衡且没有摩擦力条件下进行的过程 ◆在同样条件下，正逆过程都能进行 ◆循环后系统复原，环境没有遗留不可逆变化 ◆可逆过程是一种抽象的理想过程 可将该过程与一个以该过程的终态为初态，该过程的初态为终态的可逆过程组成一个循环，然后考察一个循环后环境是否留有任何不可逆变化： 怎样判断一个过程可逆与否 ◆没有—可逆过程 ◆有 — 不可逆过程 A B 液体蒸发、固体升华、固体熔化、固体晶形转变等，在一定温度和压力下进行，正因压力一定，所以