熱學(xué)的研究對(duì)象和研究方法(存儲(chǔ)版)
【正文】 方向性 14 167。 11 卡諾循環(huán) 只與兩個(gè)恒溫?zé)嵩唇粨Q能量的無(wú)摩擦的 準(zhǔn)靜態(tài)循環(huán) 1T2T1Q凈A2Q熱流圖 P V 圖 pOV1p2p3p4pADBC1Q2QW1V4V2V3V2T1TPabcdA56 1211 ln VVRTQba ???4322 ln VVRTQcb ???132121?? ?? ?? VTVTcb142111 ?? ?? ?? VTVTad恒溫?zé)嵩催^(guò)程 吸 放熱 絕熱過(guò)程方程 pOV1p2p3p4pADBC1Q2QW1V4V2V3V2T1TPabcdA57 121C ???121TTC ???1243VVVV?由兩個(gè)絕熱過(guò)程得循環(huán)閉合條件 卡諾熱機(jī)效率 代入數(shù)據(jù)得 58 只與 T1和 T2有關(guān) 與物質(zhì)種類、膨脹的體積無(wú)關(guān) ???????21TTc?提高提高高溫?zé)嵩吹臏囟痊F(xiàn)實(shí)些 2 ) 理論指導(dǎo)作用 討論 1 )卡諾熱機(jī)效率 121TTC ???59 1?c?進(jìn)一步說(shuō)明 ?熱機(jī)循環(huán)不向低溫?zé)嵩捶艧崾遣豢赡艿? ?熱機(jī)循環(huán)至少需要兩個(gè)熱源 3)理論說(shuō)明低溫?zé)嵩礈囟?T2 ? 0 說(shuō)明 熱機(jī)效率 且只能 1C? 60 1??4)疑問：由熱 I律 循環(huán)過(guò)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(shí)際做不到？ 說(shuō)明 : 必然還有一個(gè) 獨(dú)立 于熱一律的 定律存在 這就是 熱二律 61 卡諾熱機(jī)的逆循環(huán) 卡諾制冷機(jī)的制冷系數(shù) 212TTTwC ??62 一直敞開冰箱門 能制冷整個(gè)房間嗎？ 思考： 打開冰箱涼快一下 例題 （ 47頁(yè)） 練習(xí) （ 1），（ 2）（ 50頁(yè)） 63 167。 7 絕熱過(guò)程 46 絕熱壁 0?Qd0?? AE dd 絕熱過(guò)程 特征： 熱一律： 即： EA dd ??適用于一切絕熱過(guò)程 介紹兩種情況 47 一、 理氣準(zhǔn)靜態(tài)絕熱過(guò)程 絕熱 理氣準(zhǔn)靜態(tài)的條件 絕熱（熱一定律） 理氣準(zhǔn)靜態(tài) 理氣狀態(tài)方程 0?? AE dd0?? VPTC V dd?R d TPVVP ??? dd RTPV ??聯(lián)立得解 48 結(jié)果： 1CPV ?? ?? ??? nn VPVPVP ?? 2211 CPV ??EA Δ??曲線SAE ??ΔTCA V Δ???3121 , CTpCTV ?? ??? ??? 或或 1VPCC?? oPV等溫線2V1V21絕熱線絕熱過(guò)程的過(guò)程方程 例 （ 27頁(yè)） 理解記憶 30頁(yè)表 49 二、 自由膨脹 特點(diǎn)： 迅速 來(lái)不及與外界交換熱量 則 Q = 0 ?非靜態(tài)過(guò)程 ?無(wú)過(guò)程方程 辦法： 只能靠普遍的定律（熱 ?律） EA dd ?? EA Δ??自由膨脹 22V 2V絕熱（熱 一定律） 50 自由膨脹 22V2V0?A210EEE???0?? T理氣 狀態(tài)方程 P能量守恒 EA Δ??由 因?yàn)樽杂膳蛎? 所以系統(tǒng)對(duì)外不作功 即 得 51 自由膨脹 22V2V0?A0?? E能量守恒 思考：絕熱自由膨脹 初態(tài)和末態(tài)溫度相同 內(nèi)能不變，溫度復(fù)原 21 TT ?理氣 22212111 2RTVpRTVpVp?????12 21 pp ?52 系統(tǒng)經(jīng)歷一個(gè)熱力學(xué)過(guò)程后 又回到初態(tài) 0?? EPVabab EEAQba ???? 11ba EEAQab ???? 22?2121 AA ???凈凈 AQ ?循環(huán)凈凈 SAQ ?? 167。 10 可逆與不可逆過(guò)程 167。 2平衡態(tài) 理想氣體狀態(tài)方程 167。 5 理想氣體的內(nèi)能和熱容 167。 2平衡態(tài) 理想氣體狀態(tài)方程 本課程中研究對(duì)象的理想特征 理想氣體 宏觀定義： 嚴(yán)格遵守氣體三定律 實(shí)際氣體理想化： P 不太高 T 不太低 微觀上也有定義 理論框架主體是 理想氣體 1) 在理想氣體理論 基礎(chǔ)上加以修正 2) 經(jīng)驗(yàn) 若高壓 低溫？ 15 平衡態(tài) 定義： 在不受外界影響
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