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第15章 热力学第一定律课件
质点系的动能定理
五、机械能守恒定律
质点系在运动过程中,它所受的外力的功与系统内非保守力的功的总和等于它的机械能的增量。
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15-1 功 热量 热力学第一定律
热力学第一定律描述的是热力学系统状态发生变化时所遵循的能量守恒定律。
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改变系统内能 外力做功 的两种方式
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热力学第一定律
Q0,系统吸收热量;Q0,系统放出热量;A0,系统对外作正功;A0,系统对外作负功;E0,系统内能增加,E0,系统内能减少。
规定
热力学第一定律
的普遍形式
在一给定的过程中,外界对系统做的功和传给系统的热量之和等于系统内能的增量。——热力学第一定律
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第一类永动机不可能制成也可做为热力学第一定律的另一种表述
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热力学第一定律只适用于( )
(A)准静态过程;
(B)初、终态为平衡态的一切过程;
(C)封闭系统(即孤立系统);
(D)一切热力学系统的任意过程;
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当热力学系统在外界影响下,从一个状态到另一个状态的变化过程,称为热力学过程,简称过程。
热力学过程
15-2准静态过程
准静态过程:系统从一平衡态到另一平衡态,如果过程中所有中间态都可以近似地看作平衡态的过程。
准静态过程
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二、过程曲线:
p-V图上,任何一点代表一个平衡态,一条连续曲线代表一个准静态过程。
这样的曲线称为过程曲线,准静态过程是一种理想的极限。
状态图
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2.准静态过程系统对外做功
3.准静态过程系统吸收的热量
1.准静态过程系统内能的变化
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1.准静态过程系统内能的变化
理想气体
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2.准静态过程的功
当活塞移动微小位移dl时,
系统对外界所作的元功为:
(1).体积功的计算
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(2)、体积功的图示
比较 a , b过程可知,功的数值不仅与初态和末态有关,而且还依赖于所经历的中间状态,功与过程的路径有关。 ——功是过程量
由积分意义可知,功的大小等于p—V 图上过程曲线p(V)下的面积。
系统体积由V1变为V2,系统对外界作总功为:
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如图,a、b为气体的两条等体线,若一定质量的气体由状态A等压地变化到状态B,则在此过程中有( )
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(1)气体对外做的功:
(2)从外界吸收的热量:
气体的等温过程
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例9.2 压强为 时,1mol的水在 变成水蒸汽,它的内能增加多少?已知在此压强
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