[工學]第2章均勻物質的熱力學性質-資料下載頁
2025-10-10 00:19本頁面
【正文】 ??????吉布斯 VFVFpVFG??????37 二、 吉布斯函數 ),( pTGG ?V d pSdTdG ???,)()( dppGdTTGdG Tp ??????比較得熵 pTGS )(????物態(tài)方程 TpGV )(??? 吉布斯 亥姆霍茲方程（焓） pGpTGTGpVSTGU??????????TGTGSTGH??????自由能 pGpGpVGF??????內能 38 例：求表面系統(tǒng)的熱力學函數 表面系統(tǒng)指液體與其它相的交界面。 表面系統(tǒng)的狀態(tài)參量： 表面系統(tǒng)的實驗關系： 分析：對于流體有 f(p,V,T)=0, 對應于表面系統(tǒng)： TA、?）（＝ T??VAp ?? ,?）（＝存在關系 T??? ，選 A、 T為自變量，有特性函數 F(T,V) )(0 :。00dTdTAdTdATATSFUdTdASFFAFTAFTFSdAS d TdF????????????????????????????????），得（＝由則?39 167。 平衡輻射的熱力學 一 .熱輻射 二 .空腔平衡輻射 (絕熱 ） U=u(T) 狀態(tài)參量： p、 V、 T， 狀態(tài)方程： up 31?（電動力學理論） 三 .求解其它熱力學函數 u(T) )()(31 )(),( pTpTVUupTVuVTUVT ????????代入公式：及將udTduTTu 313)( ?? ＝40 udTduT 343 ? S TudVVaTdTpdVdUdS 314 )( ????4 aTu ??cTuuduTdT ???? ln4ln4 cVTVaTSSV＝對于等熵過程，時，當33034 0 0 ????0334 SVaTS ???)34(434 323 VaTdV d TaTdVaT ???41 G 03134 444 ??????? VaTVaTV a TpVTSUG ：輻射通量密度（ Ju)—— 單位時間內通過單位面積向一側輻射 的總輻射能量。 單位時間內通過 dA 向一側輻射的能量為 cudA（ 與法向平行的平面 電磁波） dA ? 42 將 代入，得： 4aTu ?4TJ u ??（斯特藩 — 玻耳茲曼定律） 輻射在空間均勻分布時， 內的輻射能量密度 ?ddAc u d ?? c o s4 ? )s i n ( c o s4 ????? ddddc u d AdAJ u ????? ? 其中cuJ u 41??c u d A41 ?43 當熱力學系統(tǒng)界定為介質時： )( 00 VMmH d mV H d MdW ??? ??忽略體積變化功時： 將 pdVT dSdU ?? 中 mVHp ??? ,0?得 H d mT d SdU0???吉布斯函數 m d HS dTdGHmTSUG00????????167。 磁介質的熱力學 磁場做功： V H d mHVddW020 )2( ?? ??激發(fā)磁場的功 磁化功 44 二 .磁致冷卻效應 T, H 為自變量， S=S(T,H) 冷。物理意義：絕熱去磁致代入上式，得：）（考慮居里定律）（）（＝其中：HTCCVHTHTCVTmHTCVmTmCTTSHSSTHSHTCTSTMHSSTTHHSHSHHHHTHTSHHHTHST0200)(,)()()()()()(T )( ,1)()()( ?????????????????????????????????????????????：等溫磁化、絕熱退磁。 45 四 .磁致伸縮與磁致壓縮效應 考慮磁介質體積變化時的熱力學系統(tǒng) H d mpdVT d SdU 0????麥氏關系： HTpT pMHV,0, )()( ?????? ?磁致伸縮 壓磁效應 吉布斯函數 m dHV dpSdTdGH dmpVTSUG00??????????46 相應的，若在電介質中，有 PMEH ??0, ?則： pTET EVpP,0, )()( ?????? ?壓電效應 電致伸縮
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