20xx機械熱力學(xué)第02章--第一定律-文庫吧
2025-07-20 07:56 本頁面
【正文】 4 焓 (enthalpy) kpe u + p v e e? ? ?對系統(tǒng)，第一定律能量守恒關(guān)系為： 進入系統(tǒng)的能量 — 離開系統(tǒng)的能量 = 系統(tǒng)內(nèi)部能量的增量 167。 25 熱力學(xué)第一定律的基本能量方程式 適用范圍：普遍適用，無附加條件 理想氣體 一切工質(zhì) 實際氣體 可逆 一切過程 不可逆 閉口 一切系統(tǒng) 開口 一個抽象的閉系（代表各種具體情況）如圖，經(jīng)一個微元過程： Q W ΔU 21Q W U U U? ? ? ? ?Q U W? ? ?對于微元過程， dQ U W? ? ? ?δdδδ d δQ U W Q U Wq u w q u w? ? ? ? ?? ? ? ? ?閉口系熱力學(xué)第一定律的多種表達方式： 功的基本表達式 第一定律第一解析式 —熱 適用范圍： 理想氣體 一切工質(zhì) 實際氣體 可逆 一切過程 不可逆 關(guān)于 、 、 符號的約定 熱量： 熱力系吸熱為正， Q0； 熱力系 放熱為負(fù)， Q0 ； 功量： 熱力系向外輸出功為正， W0； 外界對熱力系輸入功 為負(fù)， W0 ； 熱力學(xué)能變化 熱力學(xué)能增加為正， ?U0 ； 熱力學(xué)能減少為負(fù)， ?U0 Q WU?Q= UW?? 對于一定量工質(zhì)吸熱與升溫關(guān)系，還取決于 W的 “ +”， “ –”，大小。 對于可逆過程 dpQ U d V? ? ?21dQ U p V? ? ? ?對于單位質(zhì)量工質(zhì)的可逆過程 ddq u p v? ? ?21dq u p v? ? ? ?對于循環(huán) n e tn e t WQWdUQ ???? ?? ? ??例 自 由膨脹 如圖， U?解：取氣體為熱力系 —閉口系？開口系？ 0Q U WQ? ? ??120U U U? ? ?即強調(diào)：功是通過邊界傳遞的能量。 抽去隔板，求 0?W ? 一、開口系能量方程 167。 26 開口系統(tǒng)能量方程 熱力學(xué)第一定律的一般表達式 進入系統(tǒng)的能量 — 離開系統(tǒng)的能量 = 系統(tǒng)儲存能的增量 在 ? 時間內(nèi) , 進口質(zhì)量 m 流 速 cf 標(biāo) 高 z1 出口質(zhì)量 m 流 速 cf 標(biāo) 高 z2 在 ? 時間內(nèi)進入系統(tǒng)的能量 在 ? 時間內(nèi)離開系統(tǒng)的能量 21 1 f 1 1 1 1 112Q m u c g z m p v??? ? ? ?????21 1 f 1 1 1 112Q m u c g z p v??? ? ? ? ?????2i 2 2 f 2 2 2 2 22i 2 2 f 2 2 2 21212W m u c gz m p vW m u c gz p v??? ? ? ???????? ? ? ? ????? 是內(nèi)部功，表示工質(zhì)在機器內(nèi)部對機器所作的功，以別于機器的軸一向外傳出的軸功 ws iw在 ? 時間內(nèi)系統(tǒng)儲存能的變化 CV表示控制體內(nèi)部 帶入一般表達式，整理得： CVE?21 1 1 1 f 1 122 2 2 2 f 2 21212i CVQ m u p v c g zW m u p v c g
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