工程熱力學(xué)(編輯修改稿)
2025-01-28 15:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 is relatively small and usually disregarded壓差 （ Pressure differential）力不平衡勢 （ Unbalanced potentials）不同類型的平衡相平衡 （ Phase equilibrium）系統(tǒng)中各相的質(zhì)量不隨時間變化when the mass of each phase reaches an equilibrium level and stays there 相變 ——相不平衡勢化學(xué)平衡 （ Chemical equilibrium ）系統(tǒng)中化學(xué)成分不隨時間變化if its chemical position does not change with time. That is, no chemical reactions occur. 化學(xué)反應(yīng) ——化學(xué)不平衡勢平衡的本質(zhì)平衡的本質(zhì)： 不存在不平衡勢In an equilibrium state there are no unbalanced potentials 溫差 — 熱不平衡勢 壓差 — 力不平衡勢 相變 — 相不平衡勢 化學(xué)反應(yīng) — 化學(xué)不平衡勢平衡與穩(wěn)定穩(wěn)定 （ steady） ：參數(shù)不隨時間變化銅棒各點溫度不再隨時間變化，達到穩(wěn)定，但不是平衡狀態(tài)。原因在于 系統(tǒng)受外界影響 。若以 （銅棒 +熱源 +冷源）為系統(tǒng)，則系統(tǒng)平衡嗎？穩(wěn)定不一定平衡，平衡一定穩(wěn)定。平衡與均勻均勻 （ Even） ：成分和相在整個系統(tǒng)空間均勻分布平衡： 指時間上均勻： 指空間上平衡未必均勻，均勻也未必平衡。單相平衡態(tài)一定是均勻的。狀態(tài)公理用狀態(tài)參數(shù)描述系統(tǒng)狀態(tài)特性，只有在平衡狀態(tài)下才有可能。那么，要描述系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，是否需要所有的狀態(tài)參數(shù)呢？狀態(tài)公理 （ State postulate ）不平衡勢差 狀態(tài)變化 能量傳遞消除一種不平衡勢差達到某一方面的平衡消除一種能量傳遞方式因為不平衡勢差相互獨立，所以所需獨立參數(shù)數(shù)目 N＝不平衡勢差數(shù)＝能量轉(zhuǎn)換數(shù)＝各種功的方式 +熱量 N＝ n+1簡單可壓縮系統(tǒng) （ Simple pressible system ）特征 ：只交換 熱量 和 一種 準靜態(tài)的 容積變化功容積變化功Moving Boundary Work膨脹功Expansion Work壓縮功Compression Work簡單可壓縮系統(tǒng)： N = n + 1 =2 絕熱簡單可壓縮系統(tǒng) ? N = ?狀態(tài)方程 （ Equation of state）狀態(tài)方程： 基本狀態(tài)參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系。對于簡單可壓縮系統(tǒng)3個 基本狀態(tài)參數(shù)：壓力 p，比容 v，溫度 T根據(jù)狀態(tài)公理，確定系統(tǒng)平衡狀態(tài)的獨立參數(shù)： N＝ 2所以任意兩個基本狀態(tài)參數(shù)即可描述系統(tǒng)狀態(tài)，另一個基本參數(shù)可由其它兩個獨立的基本參數(shù)確定，即：或坐標圖 （ diagram）簡單可壓縮系統(tǒng) N=2，可用 平面 坐標圖分析工質(zhì)的狀態(tài)及變化過程。1） 系統(tǒng)任何平衡態(tài)可表示在坐標圖上2） 過程線中任意一點為平衡態(tài)3） 不平衡態(tài)無法在圖上用實線表示常用 pv圖和 Ts圖作業(yè)n 第一章 習(xí)題 15， 18， 19第一章 基本概念n 熱力系統(tǒng)n 熱力狀態(tài)及基本狀態(tài)參數(shù)n 平衡狀態(tài)、狀態(tài)公理及狀態(tài)方程n 準靜態(tài)過程與可逆過程n 熱力循環(huán)第四節(jié) 準靜態(tài)過程與可逆過程n 為何引入準靜態(tài)過程和可逆過程概念n 準靜態(tài)過程n 可逆過程n 可逆過程的膨脹功（容積功）n 可逆過程的熱量為何引入準靜態(tài)過程和可逆過程概念平衡狀 態(tài) 可用 狀 態(tài) 參數(shù)描述 不存在 勢 差， 不能 同外界交 換 能量非平衡狀 態(tài) 無法 簡單 描述 存在 勢 差， 可以 同外界交 換 能量實際熱力過程，存在非平衡損失和耗散損失，且難以定量計算。，偏離程度與勢差大小相關(guān)如不對實際熱力過程進行簡化和近似處理，則難以對實際熱力過程進行定量分析和研究。實際過程 準靜態(tài)過程可逆過程理想化一般過程p1 = p0+重物p， Tp0T1 = T0突然去掉重物最終 p2 = p0T2 = T0pv12..準靜態(tài)過程 （ quasistatic process）p1 = p0+重物p， Tp0T1 = T0假如重物有無限多層每次只去掉無限薄一層pv12...系統(tǒng) 隨時 接近于平衡態(tài)準靜態(tài)過程的實際意義既是平衡，又是變
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