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第 8 章 热力学基础 (Fundament of thermodynamics) 1 §8.1 热力学第一定律 一.热力学过程 系统状态的变化过程 系统从初态到末态,其间经历的每一中间态都 无限接近于平衡态,这个过程就称为准静态过程(或 平衡过程) 。 (1)只有进行得无限缓慢过程,才是准静态过程。 准静态过程只是实际过程的近似和抽象。 (2)可用宏观参量图表示 P 1 p - V图上一点代表一个平衡态; p - V图上一条曲线代表一个准 2 V 静态过程。 2 二. 热力学中的基本物理量 M i i 1.理想气体的内能: E RT pV 2 2 内能是状态的单值函数,与过程无关。 2.功和热 p 1 功和热都是状态变化的量度,是过程量。 功:宏观位移;有规则能无 规则能。 2 热:传热过程;无规则能无规 V 则能。 dQ cm dT 3 3.准静态过程中功的计算 微小过程气体对外作的元功: dA=pS.dx =pdV dx 体积V V ,则气体 1 2 . . . S dV 对外作的功为 . . p . . V 2 . . A pdVV 1 (1)体积膨胀过程,气体对外作正功。 对体积压缩过程,气体对外作负功。 4 (2) 在p-V 图上,功是曲线下的面积 p V
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