大学热学第十一讲 TFL的应用.pptVIP

?? 物质的内能U 。 ?分子无规热运动能， U 是温度T 的函数。 分子间互作用势能， ? U又是体积 V 的函数； 一般说来， ? 分析?t 内由左侧推到右侧的一定量气体, 图（a）是节流前多孔塞左边的活塞尚未运动时气体的热力学状态（初态）。 图（b）是活塞将气体全部压到多孔塞右边时气体的状态（末态）。 3. 理想气体迈耶公式 表示摩尔定压热容比摩尔定体热容大一个普适气体常量。 一. 等体(容)过程 V=Const 二. 等压过程 1.特点： p=Const 2.图示： 二. 等压过程?? 准静态等压过程中吸收的热量等于焓的增加。 理想气体在等压中吸收的热量为 三. 等温过程 1.特点： T=Const pV=C 2.图示： 三. 等温过程 等体过程（isochoric process） isovolumetric /constant-volume 二. 等压过程? （isobaric process） ? 三. 等温过程 (isothermal process)  四. 绝热过程 (adiabatic process) 一. 等体(容)过程 3.TFL: 1.特点： V=Const. 2.图示： 等体升压—— 吸收热量温度升高 等体降压—— 放出热量温度降低 4.物理解释： i.g在等容过程中从外界吸收的热量 全部用来增加自己的内能！ pV = ? RT 3.TFL: pV = ? RT 从外界吸收的热量 一部分用来增加内能，一部分对外作功. 等压膨胀—— 吸收热量温度升高 等压压缩—— 放出热量温度降低 4.物理解释： 例7: 1mol Ideal gas 1-2: I : 1—4—2; II: 1—3—2 已知： 初态1的温度为T1， 求：QI QII 解： QI QII 4.物理解释： 从外界吸收的热量全部用来对外作功！ = 0 3.TFL: 5.系统作功As： 吸收热量对外作功 外界作功放出热量 (1) V2V1 As0; V4V3 As0 (2) V1 V2 6. 再算理想气体内能 H2 : V=5l，p=2atm U=? 7. 等温过程的热容量？ 思考题： 2.理想气体1: O2 ，2: He  分别经历一等压过程，发现二系统吸收的热量都相同，问 (1) Cp,m1:Cp,m2 = ?  (2) As1:As2 = ?  (3) ?U1 : ?U2= ?  As=p?V =νR?T Q1 = Q2 ν1Cp,m1?T1 = ν2Cp,m2?T2 7/2ν1R?T1 = 5/2ν2R?T2 ?U= νCV,m? T ?U1/ ?U2 = (5ν1R? T1) / (3ν2R? T2) =5As1:3As2 =25:21 等体过程（isochoric process） isovolumetric /constant-volume 二. 等压过程? （isobaric process） ? 三. 等温过程 (isothermal process)  四. 绝热过程 (adiabatic process) 近似看作绝热过程。 ?例如，隔热材料 或者过程进行得非常快! 四. 绝热过程 习题： 1，2，3， 5，6，7，8，10， 13，14，15，16，17， 30，31，33 Life is a chain of moments of enjoyment; not only about survival. §5.7 热力学第一定律对理想气体的应用 内能为什么是系统温度和体积的函数？内能概念的宏观和微观的联系。 自由是指气体向真空膨胀时不受阻碍的意思。 在自由膨胀过程中，系统并不对外作功, 系统从外界吸收热量否？气体流动速度很快,热量来不及传递：否 是非静态过程 温度不变，体积变化时内能不变，内能的值与体积无关！仅是温度的函数，温度不变内能不变 绝热良好的管子L；稳定流动：气体不断地从多孔塞一边流到另一边，流动中