工程热力学B-4的.pdf

第四次课 上次课回顾  理想气体状态方程；  准稳态过程、可逆过程；  可逆过程的功和热量；  热力循环：正向循环和逆向循环；  循环经济性指标。 第二章 热力学第一定律 §2-1 热力学第一定律的实质 实质：能量传递和形态转化以及总量的守恒。 热力学第一定律是实践经验的总结。 (不能从理论上证明) 第一类永动机（不消耗能量而作功）是不可能造出来的。 进入系统的能量—离开系统的能量 = 系统内部能量的增量 §2-2 热力学能和总能 一、热力学能 （内能） 定义：物体内部的能量。即内动能、内位能、化学能、原 子能、电磁能等。 分子内动能（平动、转动、振动） 微观上，内 分子内位能 能包括 化学能 核能 本课程不涉及 二、总能量 E 总能 总=内+动+势 Ek 宏观动能( 1 mcf 2 ); 2 E U  Ek  Ep Ep 宏观位能(mgz); e u e e E  E 外部储存能，与参照系有关。 k p k p U 内部储存能； 1 2 E U  mcf mgz ； 2 1 2 e u  cf gz 2 宏观动能与内动能的区别 三、热力学能是状态参数 测量 p、V、T 可求出 dU 0 四、热力学能单位：J(kJ) 五、工程中关心ΔU §2-3 能量的传递和转化 作功：有宏观位移 能量传递的两种方式： 传热：无宏观位移 功和热的不同点和相同点： 功和热均为系统和外界通过边界传递的能量，都是过程量； 功的传递改变宏观运动状态；热的传递改变微观的运动状态。 介绍几种功： 1.容积变化功， W pdV 是容积变化或边界移动产生的功； 热能转变为机械能，只能通过容积变化（膨胀）功实现。 膨胀是热变功的根本方式。 （以后的讲解可以理解） 2.推动功： p，v ⊿x 定义：推动工质移动所作的功； 或：因工质在开口系统中流动而传递的功。 p，v A ⊿x 活塞右移，工质进入气缸。实质是外界压力p把工质压入气缸，故推 动功为： pAx pV mpv 推动功作用在质量m上。m被推入系统内，所以推动功随质量m一起 进入系统。 推动功的意义：工质m流入系统带入的功 (外界对系统作功) ； 工质m流出系统带出的功 (系统对外界作功)。 3. 流动功： 入口1 出口2 出口和进口推动功之差便是流动功。 W p V p