【文章內容簡介】 壓力計所測得的壓力是工質的真實壓力 p （或稱絕對壓力）與環(huán)境壓力 pb之差，叫做表壓力 pe或真空度 pv255。 分子運動學說認為壓力是大量氣體分子撞擊器壁的平均結果。q 絕對壓力、表壓力、真空度及大氣壓力之間的關系q壓力的單位 國際標準單位：帕斯卡 (簡稱帕 ) 　　 符號： Pa 1Pa=1N/m2標準大氣壓（ atm , 也稱物理大氣壓）巴（ bar）工程大氣壓（ at）毫米汞柱（ mmHg)毫米水柱（ mmH2O) 工程單位：q各壓力單位之間的換算關系：Pa bar atm at mmHg mmH2O Pa 1 1 105 105 104 102 bar 1105 1 atm 101325 1 760 at 1 10000 mmHg 105 103 103 1 mmH2O 105 105 1104 104 1三、比體積和密度v與 ρ互成倒數(shù)，即： vρ＝ 1比體積單位質量物質所占的體積密度單位體積物質的質量單位： kg/m3單位： m3/kg華北電力大學 能源與動力工程學院167。1－ 4 平衡狀態(tài)、狀態(tài)方程式、坐標圖q定義：一、平衡狀態(tài)　　一個熱力系統(tǒng)， 如果在不受外界影響的條件下 ，系統(tǒng)的狀態(tài)能夠始終保持不變，則系統(tǒng)的這種狀態(tài)稱為 平衡狀態(tài) 。255。 如果系統(tǒng)是在外界作用下系統(tǒng)的狀態(tài)保持不變，則不屬于平衡狀態(tài)，如穩(wěn)態(tài)導熱　　系統(tǒng)內部及系統(tǒng)與外界之間的 一切不平衡勢差 （力差、溫差、化學勢差）消失是系統(tǒng)實現(xiàn)熱力平衡狀態(tài)的充要條件。q 實現(xiàn)平衡的充要條件 ：熱平衡： 組成熱力系統(tǒng)的各部分之間沒有熱量的傳遞力平衡： 組成熱力系統(tǒng)的各部分之間沒有相對位移熱力平衡狀態(tài)滿足：此外還有化學平衡、相平衡等255。 自然界的物質實際上都處于非平衡狀態(tài)，平衡只是一種極限的理想狀態(tài)255。 工程熱力學通常只研究平衡狀態(tài)平衡與穩(wěn)定穩(wěn)定： 參數(shù)不隨時間變化穩(wěn)定不一定平衡，但平衡一定穩(wěn)定平衡與均勻平衡 ：時間上均勻 ：空間上平衡不一定均勻，單相平衡態(tài)則一定是均勻的207。 思考題l 平衡狀態(tài)與均勻狀態(tài)之間的關系？l 平衡狀態(tài)與穩(wěn)定狀態(tài)之間的關系？209。 平衡狀態(tài)是相對時間而言的，均勻狀態(tài)是相對空間而言的209。 對于處于熱力平衡態(tài)下的氣體、液體（單相），如果不計重力的影響，則系統(tǒng)內部各處的性質是均勻一致的，各處的溫度、壓力、比體積等狀態(tài)參數(shù)相同。如果考慮重力影響，則系統(tǒng)中的壓力和密度將沿高度而有所差別。209。 對于氣液兩相并存的熱力平衡系統(tǒng)，氣相和液相的密度不同，因而系統(tǒng)不是均勻的。209。 本書在未加特別說明之處，一律把平衡狀態(tài)下的單相物系當作是均勻的，各處的狀態(tài)參數(shù)相同。208。 平衡狀態(tài)與均勻狀態(tài)之間的關系209。 就平衡而言，不存在不平衡勢是其本質，而狀態(tài)參數(shù)不隨時間變化只是其現(xiàn)象209。 平衡必穩(wěn)定，穩(wěn)定不一定平衡208。 平衡狀態(tài)與穩(wěn)定狀態(tài)之間的關系二、狀態(tài)公理與狀態(tài)方程　　熱力系的平衡狀態(tài)可以用狀態(tài)參數(shù)來描述，每一個狀態(tài)參數(shù)都是從某一個角度來描述系統(tǒng)的某一方面宏觀的性質，但是這些狀態(tài)參數(shù)并不都是獨立的，而是相互影響的。系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時，有幾個獨立變量呢？ q 狀態(tài)公理　　對于組成一定的物質系統(tǒng)，該系統(tǒng)平衡態(tài)的獨立狀態(tài)參數(shù)有 n +1n－ 表示系統(tǒng)與外界進行準靜功交換的數(shù)目1－表示系統(tǒng)與外界的熱交換255。 系統(tǒng)與外界由于某種不平衡勢的存在，將發(fā)生相互作用，這種作用體現(xiàn)于某種能量的交換，那么系統(tǒng)的狀態(tài)就要發(fā)生變化，這種變化就使這種不平衡勢減小，直到消失，系統(tǒng)相應地達到了某種平衡，從而就得到了一種描述這一平衡性質的狀態(tài)參數(shù)。例如，溫度不平衡勢導致熱量的交換，導致系統(tǒng)狀態(tài)變化，使溫度不平衡勢消失，從而系統(tǒng)達到了熱平衡，得到描述熱平衡的狀態(tài)參數(shù) T。255。 那么有多少獨立的能量交換，就有多少個獨立的狀態(tài)參數(shù)。各種能量交換都可以獨立的進行。因此決定系統(tǒng)平衡狀態(tài)獨立變量的數(shù)目，等于系統(tǒng)與外界交換能量方式的總數(shù)。 255。 對于簡單可壓縮系統(tǒng)，不存在電功、磁功等其它形式的功，系統(tǒng)與外界能量的交換方式除熱之外只有容積變化功（膨脹功或壓縮功）一 種形式的功交換。因而描述純物質的簡單可壓縮系統(tǒng)平衡狀態(tài)的獨立狀態(tài)參數(shù)只有 2個。q 狀態(tài)方程式　　　簡單可壓縮系統(tǒng)平衡態(tài)的獨立參數(shù)只有 2個，因此一個狀態(tài)參數(shù)均可以用其它任意兩個不同的狀態(tài)參數(shù)表示：對于基本狀態(tài)參數(shù)之間：稱為狀態(tài)方程式?；?55。 狀態(tài)方程式是平衡狀態(tài)下基本狀態(tài)參數(shù) p、 v、 T之間的關系255。 狀態(tài)方程式的具體形式取決于工質的性質255。 理想氣體的狀態(tài)方程式為：q 狀態(tài)參數(shù)坐標圖　　對于簡單可壓系統(tǒng)，由于獨立參數(shù)只有兩個，可用兩個獨立狀態(tài)參數(shù)組成二維平面坐標系，坐標圖中任意一點代表系統(tǒng)某一確定的平衡狀態(tài)，任意一平衡狀態(tài)也對應圖上一個點，這種圖稱狀態(tài)參數(shù)坐標圖。255。 只 有平衡態(tài)才能在狀態(tài)坐標圖上用點表示，不平衡態(tài)沒有確定的熱力學狀態(tài)參數(shù)，無法在圖上表示華北電力大學 能源與動力工程學院167。1－