[工學]熱力學基礎(已修改)
2025-02-28 14:17 本頁面
【正文】 第一 篇 熱能基礎知識 第一章 熱力學基礎 工質(zhì)： 在熱力機械中實現(xiàn)熱能與機械能相互轉換的物質(zhì)。 熱源、冷源； 熱力系統(tǒng)： 為了研究方便所選取的某些固定的物質(zhì)或某個固定空間的物質(zhì)。 外界，邊界； ? 閉口系統(tǒng)： ? 開口系統(tǒng)： ? 絕熱系統(tǒng)： ? 孤立系統(tǒng)： 第一節(jié) 基本概念 閉口系統(tǒng)示意圖 開口系統(tǒng)示意圖 ◇ 絕熱系統(tǒng)： 系統(tǒng)與外界之間 無熱量交換 的系統(tǒng)。 ● 嚴格地講， 因 自然界中不存在完全 隔熱的材料， 完全 絕熱的系統(tǒng) 是不存在 的。絕熱系統(tǒng)只是當 系統(tǒng)與外界傳遞的熱量小到可以忽略不計時的 一種簡化模式 。 熱力 工程 中許多系統(tǒng) 接近于絕熱系統(tǒng) ，如： 汽輪機、噴管等。 ◇ 孤立系統(tǒng)： 系統(tǒng)與外界之間既 無能量 （功、熱量） 交換 又 無物質(zhì)交換 的系統(tǒng)。 孤立系統(tǒng)示意圖 熱力學狀態(tài)： 熱力學系統(tǒng)在某瞬間所處的宏觀物理狀況。 狀態(tài)參數(shù)： 描述系統(tǒng)宏觀物理狀況的物理量。 ★ 基本狀態(tài)參數(shù) : 比體積 v－密度 壓力 (壓強 )p－絕對壓力，表壓力，真空度； 溫度 T－絕對溫度，攝氏溫度； 其它狀態(tài)參數(shù)： U， H， S等 第一節(jié) 基本概念 （ 1）狀態(tài)參數(shù)的唯一性 ： 是狀態(tài)的 單值函數(shù) 。 ◇ 狀態(tài)一定，描寫的狀態(tài)參數(shù)也就一定； ◇ 若狀態(tài)發(fā)生變化，至少有一種狀態(tài)參數(shù)改變； ◇ 狀態(tài)參數(shù)的變化只與給定的初始與最終狀態(tài)， 而與變化過程中的一切中間狀態(tài)或路徑無關。 ◇ 其微量是全微分： ◇ 沿閉合路徑的積分為零： dx121 2xxdx ???（ 2）狀態(tài)參數(shù)的數(shù)學特征： ◇ 是狀態(tài)的點函數(shù)： ? ? 0dxx：工質(zhì)某一狀態(tài)參數(shù) 注 意： ◇ 2種溫標僅起點不同： t= 0℃ 時， T= K， 溫度間隔完全相同：△ t = △ T； ◇ 。 (3) 熱 力學溫標與攝氏溫標的關系： )21()21(atTTt??????（ 4）相對壓力和絕對壓力 ● 絕對壓力 ： 工質(zhì)的真實壓力， P ● 相對壓力：工質(zhì)的真實壓力與 當?shù)卮髿鈮毫?B 之間的差值， Pg ◇ 表壓力： 相對壓力為正壓時（ P B）， Pg ◇ 真空度 ： 相對壓力為負壓時（ P B）， H 壓力表； 測得的壓力是相對壓力， 并非工質(zhì)的真實壓力。 U型壓力計測壓 ● 絕對壓力與相對壓力和大氣壓力之間的關系： P — 絕對壓力； B — 當?shù)卮髿鈮毫Γ? Pg — 表壓力； H — 真空度。 注 意： ● 絕對壓力不變，因大氣壓力變化，表壓力和真空度也會變化。 ● 只有絕對壓力才能表征工質(zhì)所處的狀態(tài)，才是狀態(tài)參數(shù)。
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