第1章热力学基本概念.pptVIP

1.8.3机械形式功本节不讨论诸如热电堆、太阳电池板等直接将热转化的电功1.8.3.1膨胀功单位化:P-v图因为功的大小与做功过程相关，即数学上与路径相关，因此不能写成全微分形式（1）公式成立的条件是：系统经历一可逆过程。讨论：（2）热力系对外做功，功为正；外界对热力系做功，功为负。1.8.3.2重力功1.1.1热力学系统的定义系统(System)：作为热力学研究对象的物质或空间被称为热力学系统，简称热力系。边界(Boundary)：将系统从其周围环境中分离出来的，真实的或是假想的表面称为边界。环境(Surrounding)：又称为外界，热力系边界以外的任何物质与空间均称为环境。1.1热力学系统热力系的边界可以是真实的也可以是假想的；可以是固定的也可以是可变的封闭热力系(Closedsystem):1.1.2热力系的分类与外界仅有能量交换而无物质交换的热力系，也称为闭口系。(因热力系内部质量不变又被称为控制质量ControlMass)开口热力系（Openedsystem）:和外界既有能量交换又有物质交换的热力系(也称为控制体积controlvolume)孤立热力系:与外界既无能量交换也无物质交换的热力系宇宙1.2状态与平衡1.2.1状态某一时刻热力系所有宏观特性量的集合叫做状态1.2.2状态的分类:平衡态:系统中任何一部份的特性完全相同。系统中任何一部份的特性不随时间变化。非平衡态:1.2.3平衡的条件热平衡力平衡化学平衡相平衡1.3系统的状态参数1.3.1定义从某一角度描述系统热力学状态的宏观特性量称为状态参数1.3.2状态参数的特征只与状态一一对应，而与状态变化时所经历的中间过程无关用数学描述，即为：∮dx=01.3.3状态参数的分类强度参数：与热力系的质量或尺度无关且不可相加的参数，如：温度(T)、压力（强）(P)等广延参数：与热力系的质量或尺度相关且可以相加的参数，如：质量(m)、体积(V)、焓(H)、熵(S)等比参数：单位化（质量或摩尔）的广延参数，如：比容(v=V/m)、比焓(h=H/m)、比熵(s=S/m)等比参数具有强度参数的性质1.4基本状态参数1.4.1.1压力的定义物理中压强单位:SI:Pa--------N/m2English:psi------bf/in2压力、温度、比容——易于测量1.4.1压力（Pressure）1bar=105Pa=0.1MPa≈1kgf/cm21atm=101,325Pa≈1bar=14.696psi常用压力单位有：MPa，bar，kgf/cm21.4.2表压力和真空度绝对压力:某一给定点的实际压力“实际”二字指由公式P=F/A计算所得值压力表表压力:绝对压力高于大气压（Pb）的部分，以Pg表达真空度：绝对压力低于大气压的部分，以Pv表示pbpgppvp绝对压力？表压力？真空度？woooooooo!哪一个是状态参数?1.4.2.1热力学第零定律如果两个热力系分别与第三个热力系处于热平衡，那么这两个热力系之间必然互相处于热平衡。1.4.2温度（Temperature）我认为应该是指物体冷热的程度。对么？什么是温度?首先由R.H.Fowler于1931年提出Iftwobodiesareinthermalequilibriumwithathirdbody,theyarealsointhermalequilibriumwitheachother.处于同一热平衡状态的各个热力系，必定有某一宏观特征彼此相同，用于描述此宏观特征的物理量?温度。1.4.2.2温度的热力学定义温度是确定一个系统是否与其它系统处于热平衡的物理量1.4.2.3温标温标的三要素：0点两个基准点(易于重现)标度温标——温度的标度历史上的温标SI:摄氏温标（Celesuisscale）English:华氏温