熱學(xué)的研究對象和研究方法(文件)
【正文】 理論指導(dǎo)作用 討論 1 )卡諾熱機效率 121TTC ???59 1?c?進一步說明 ?熱機循環(huán)不向低溫?zé)嵩捶艧崾遣豢赡艿? ?熱機循環(huán)至少需要兩個熱源 3)理論說明低溫?zé)嵩礈囟?T2 ? 0 說明 熱機效率 且只能 1C? 60 1??4)疑問：由熱 I律 循環(huán)過程中 如果 相當(dāng)于把吸收的熱量全作功 從能量轉(zhuǎn)換看 不違反熱一律 但為什么實際做不到？ 說明 : 必然還有一個 獨立 于熱一律的 定律存在 這就是 熱二律 61 卡諾熱機的逆循環(huán) 卡諾制冷機的制冷系數(shù) 212TTTwC ??62 一直敞開冰箱門 能制冷整個房間嗎？ 思考： 打開冰箱涼快一下 例題 （ 47頁） 練習(xí) （ 1），（ 2）（ 50頁） 63 167。 5 理想氣體的內(nèi)能和熱容 一、 物質(zhì)的熱容量 二、 摩爾熱容量 三、 熱量的計算 35 TQcdd??與過程有關(guān) 一、 物質(zhì)的熱容量 二、 摩爾熱容量 TQCm dd?m o l1TQC PmP dd?, TQC VmV dd?,等壓摩爾熱容 等容摩爾熱容 Q可以 0 = 0 0 36 理想氣體等容摩爾熱容 （ 1） 等容過程方程 .c o n s t?V（ 2）熱力學(xué)第一定律 PV過程曲線 若加一些條件 若為準靜態(tài) 若為理想氣體 若理氣準靜態(tài) VPEQ ddd ??ATRiQ ddd ?? ?2VPTRiQ ddd ?? ?237 RiC V2?RRR262523剛性單原子 剛性雙原子 剛性多原子 （ 3）理氣等容摩爾熱容 dTCdQ VV ?? R d TidE ?2?RidTdQC VmV 2)(1, ?? ??0?dA dEdQ V ?38 （ 4）理氣內(nèi)能 TCE VV dd ??適用范圍 : 理氣任意小過程 R d TidE ?2?RidTdQC VmV 2)(1, ?? ?39 理氣等壓摩爾熱容 (1)等壓過程方程 過程曲線 c o n s t.?PPV(2)能量關(guān)系 dTCdE V??? ?1221VVPVPAVV??? ? dTRA Δ??R dTdA ??40 (3)理氣等壓摩爾熱容 比熱容 )()(1 , dT dTCR d TdTdQC mVpmP ? ??? ???RiC mP 2 2, ??邁耶公式 dTCdE V??TRdA d??EdAdQ d??得 mVmp CRC , ??41 比熱容 iiCCmVmP 2, ????ii 2???685735= 剛性單原子 = 剛性雙原子 = 剛性多原子 42 m o l? TCQ VV dd ????21TTVV TCQ d?TCQ VV ?? ?溫差不太大 CV可看作常數(shù) 三、 熱量的計算 1. 等容過程 43 TCQ PP dd ?? ?m o l??21TTPP TCQ d?溫差不太大 CP可看作常數(shù) TCQ PP Δ??1)熱量與過程有關(guān) 2)熱量或傳熱與分子的無序運動相聯(lián)系 討論 44 167。 1熱學(xué)的研究對象和研究方法 一、 冷熱 溫度 ?與溫度有關(guān)的物理規(guī)律 ?熱學(xué)的意義： 1)大量存在 2)能量轉(zhuǎn)化 對象的特征：大量無規(guī)運動的粒子組成 超人 與宇宙同時出生 (150億年前 ) 每秒數(shù) 10個分子 數(shù)到現(xiàn)在才數(shù)了 m o l10 7?3 地球上 全部大氣 約有 1044個分子 一個人 每次呼吸氣體 大約是 1022個分子 比值接近 1個摩爾的數(shù)值 4 二、研究熱現(xiàn)象的兩大分支 1. 熱力學(xué) 宏觀 實驗 能量 可靠 2. 統(tǒng)計物理 微觀 理論模型 相輔相成、相互補充 普物的任務(wù) 開門、見識 物理的綠洲 經(jīng)典粒子 量子粒子 牛頓力學(xué)規(guī)律 量子力學(xué)規(guī)律 先經(jīng)典、后量子 概念、方法相通 5 ? 統(tǒng)計物理的基本思想 宏觀上的一些物理量是組成系統(tǒng)的大量分子 進行無規(guī)運動的一些微觀量的統(tǒng)計平均值 宏觀量 實測的物理量 如 P T V 等 微觀量 組成系統(tǒng)的粒子 (分子、原子、或其它 ) 的質(zhì)量、動量、能量等等 無法直接測量的量 氣體分子系統(tǒng)的統(tǒng)計分布 6 解決問題的一般思路 ?從單個粒子的行為出發(fā) ?大量粒子的行為 統(tǒng)計規(guī)律 統(tǒng)計的方法 模式：假設(shè) 結(jié)論 驗證 修正 理論 例如：微觀認為宏觀量 P 是大量粒子碰
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