清華大學(xué)熱工基礎(chǔ)課件工程熱力學(xué)加傳熱學(xué)4第三章-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 對(duì)于雙原子氣體，在 0℃ － 200℃ 溫度范圍內(nèi)，定值摩爾熱容數(shù)值與平均比熱容數(shù)值相當(dāng)接近； 對(duì)于多原子氣體，定值摩爾熱容數(shù)值與平均比熱容數(shù)值相差較大。 這就是說(shuō) ， 理想氣體的比熵是一個(gè)狀態(tài)參數(shù) 。 2. 理想混合氣體的基本定律 （ 1） 分壓力與 道爾頓定律 分壓力 ： 某組元 i單獨(dú)占有混合氣體體積 V并處于混合氣體溫度 T 時(shí)的壓力稱為該組元的分壓力 。 分體積定律 ： 理想混合氣體的總體積等于各組元的分體積之和 ， 即 121kkiiV V V V V?? ? ? ? ? ?26 3. 理想混合氣體的成分 成分 ：各組元在混合氣體中所占的數(shù)量份額 。 ,ii VV? ?11kii????1kiiVV?? ?組元 i : （ 2） 各成分間的關(guān)系 iipV n RT?混合氣體： p V n R T? iiVnVn? iix? ?混合氣體的成分表示法實(shí)際上只有兩種：質(zhì)量分?jǐn)?shù) wi和摩爾分?jǐn)?shù) xi ， 二者之間的關(guān)系為 iimwm?1iikiiinMnM???1iikiiixMxM???1iikiiix n Mx n M???28 4．理想 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量和平均氣體常數(shù) iinxn?1iikiiiwMwM???1iikiiimMmM???（ 1） 理想 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量 mMn?11 kiiinMn ?? ?1kiiixM?? ?1iikiiiw m Mw m M???1kiiin Mn?? ?29 5． 理想 混合氣體的比熱容 （ 2） 理想 混合氣體的平均氣體常數(shù) gRRM?1kiiiRxM???1kij iwRM?? ?1kiiim c m c?? ?,1kp i p iic w c?? ?,1kV i V iic w c?? ?,mppC M c?,1ki i p iix M c?? ? , m ,1ki p iixC?? ?,mVVC M c?,1ki i V iix M c?? ? ,m,1ki V iixC?? ?摩爾熱容 : 比熱容 : 11 k ii iwMM?? ?1kiiiM x M?? ?30 （ 3） 依據(jù) ： 熱力學(xué)第一定律表達(dá)式 、 理想氣體狀態(tài)方程式及可逆過(guò)程的特征關(guān)系式 。 （ 5） 分析內(nèi)容與步驟 ： 1） 確定 過(guò)程方程式 ， 分析初 、 終狀態(tài)參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系及熱力學(xué)能和焓的變化 ； 2） 在 pv圖和 Ts圖上表示過(guò)程中狀態(tài)參數(shù)的變化規(guī)律； 3） 確定過(guò)程的功量 （ 膨脹功和技術(shù)功 ） 和熱量 。 V VTTsc??? ?????? 由于 T與 cV都不會(huì)是負(fù)值 ， 所以定容過(guò)程在圖上是一條斜率為正值的指數(shù)曲線 。 p pTTsc??? ??????V VTTsc??? ??????比較 其斜率為 38 (3) 定溫過(guò)程 3) 定壓過(guò)程的功量和熱量 膨脹功 2211 p ( )w d v p v v? ? ??21()R T T??技術(shù)功 21d0tw v p? ? ??熱量 21q h h?? 氣體溫度保持不變的過(guò)程 。 對(duì)于可逆絕熱過(guò)程 ， d0qsT???2112l n l nggvpR T R Tvp??所以可逆絕熱過(guò)程也稱為 定熵 過(guò)程 。 對(duì)于理想氣體的可逆過(guò)程， 12211TPTP?????? ????11 2111gRT pwp???????????? ???????????代入上式 46 技術(shù)功 t 0q h w? ? ? ?t 1 2w h h h? ? ? ? ?上式適用于流動(dòng)工質(zhì)的可逆與不可逆絕熱過(guò)程。 48 2112npvpv??? ????12112nTvTv???? ????12211nnTpTp???? ???? 多變過(guò)程中的 ?u、 ?h、 ?s可按理想氣體的有關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算。
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