暖通-第五章(1)20xx-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 11 ???????TWQTQTQTQ因此 ????????????????????121112120 1 TTQTQTQTW?注意： 以循環(huán)為研究對(duì)象 （ 3） 方法三 熵增原理 0?? i s oS0SSS 2c i r c l e1 ???????? i s oS002211 ????TQTQΔSi s o注意 ：與克勞修斯不等式分析差一個(gè)負(fù)號(hào)。 （ 3）證明 WaWb （ 4）若兩物體直接進(jìn)行熱交換，求平衡溫度，及兩個(gè)物體的總熵增？ 解 ：為了方便兩物體均設(shè)為 1kg。 因根據(jù)題意，摩爾比熱和其它參數(shù)均相同。 代入數(shù)據(jù)，得 )/( Kmo lJS m ???計(jì)算混合過(guò)程的熵變時(shí)，應(yīng)特別注意兩種（或兩種以上）含有相同組元的混合物。22,211,11,12222222pTSxpxTSxpxTSxxSomAoomAoANNmANm???加入的氧氣 混合后總熵 ),( ),(),( ),(),(222222222222222,1,1,pxTSxpxTSxxpxTSxxpxTSxpxTSxSoomooomAoNNmANoomoNNmNm?????混合前后熵的變化 ? ?? ?? ??????????????????????????????????????22,111,111,122,11,111,1222222222222222222222222lnln lnln lnln ),(),( ),(),( ),(),( 39。若（ 1）第 2種氣體為一氧化碳，（ 2）第 2種氣體為氧氣，試分別計(jì)算混合前后的熵的變化量。 例：質(zhì)量相同，比熱容相同（常數(shù)）的兩個(gè)物體 A和 B。此說(shuō)法對(duì)嗎 ?為什么 ? ３、在相同的初、終態(tài)之間，進(jìn)行可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程，則不可逆過(guò)程中工質(zhì)熵的變化大于可逆過(guò)程中工質(zhì)熵的變化。 熵增原理的意義 ： （ 1） 可通過(guò)孤立系的熵增原理判斷過(guò)程進(jìn)行的方向； （ 2） 可作為平衡的判據(jù) —— 當(dāng)孤立系統(tǒng)的熵達(dá)到最大值時(shí) ， 系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)； （ 3） 熵增原理與過(guò)程的不可逆性密切相關(guān) ， 不可逆性越大 ， 熵增也越大 ， 可定量地評(píng)價(jià)過(guò)程的熱力學(xué)性能完善程度 。分子狀態(tài)處于混沌 。由于 entropy這個(gè)概念太復(fù)雜，況且“ entropy”為克勞修斯所造，不容易找到一個(gè)與此貼切的字。 第三節(jié) 熵與熵增原理 一、熵的導(dǎo)出 熵是狀態(tài)參數(shù) 證明 ：任選一個(gè)可逆循環(huán)。 若 ?A＝ ?B， 用不可逆熱機(jī) A帶動(dòng)可逆熱機(jī) B， 二者聯(lián)合的結(jié)果 ， 使工質(zhì) 、 熱源 、 冷源都恢復(fù)到初態(tài)而不留下任何變化 。 ?121239。 不可逆熱機(jī) A （ 假設(shè)兩臺(tái)熱機(jī)所做功相同 ， 此時(shí)吸熱和放熱不相同 ） 121TT???不可逆熱機(jī) A的熱效率 1211 QW otA ????可逆熱機(jī) B的熱效率 121 39。 （ 1） 制冷循環(huán) 制冷系數(shù)為 2122122,1 TTTqqqwqoc ??????（ 2）供熱（熱泵）循環(huán) 供熱系數(shù)為 2112111,2 TTTqqqwqoc ??????范圍：逆卡諾循環(huán) 討論 ： 逆卡諾循環(huán)的性能參數(shù)只取決于熱源溫度 T1， 冷源溫度 T2， 它隨 T1的減低和 T2的提高而增大 。 （ 3） 當(dāng) T1= T2時(shí) ， 即只有一個(gè)熱源時(shí) ， 效率 η t,c=0，這就是說(shuō) ， 只冷卻一個(gè)熱源是不可能進(jìn)行循環(huán)的 ，即單一熱源的循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)是不可能實(shí)現(xiàn)的 。 （ 2）工質(zhì)在熱源 T1和冷源 T2之間的變化時(shí)不能和熱源與冷源有熱量交換，否則會(huì)是溫差傳熱，因此只能是 可逆絕熱過(guò)程 （定熵）。 第二節(jié) 卡諾循環(huán)與卡諾定理 熱力學(xué)第二定律的兩種表述僅停留在經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)上 ，不具備理論的品格 ， 卡諾循環(huán)的提出和證明把熱力學(xué)第二定律向理論和抽象的發(fā)展大大推進(jìn)了一步 。 三、熱力學(xué)第二定律統(tǒng)計(jì)解釋 熱力學(xué)第二定律指出了熱量傳遞方向和熱功轉(zhuǎn)化方向的不可逆性 ，這一結(jié)論可以從微觀角度出發(fā)，從統(tǒng)計(jì)意義來(lái)進(jìn)行解釋。 1851年他提出熱力學(xué)第二定律， 1852年他與焦耳合作發(fā)現(xiàn)了焦耳－湯姆孫效應(yīng)。 說(shuō)明能量傳遞現(xiàn)象 克勞修斯是從溫差傳熱 （ 能量傳遞 ） 的角度對(duì)熱力學(xué)第二定律進(jìn)行了表述 。第五章 熱力學(xué)第二定律 問(wèn)題 : （ 1） 既然熱力學(xué)第一定律揭示了能量在轉(zhuǎn)換和傳遞過(guò)程中數(shù)量守恒的客觀規(guī)律 ， 那么還存在能量損失嗎 ？
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