熱力學統(tǒng)計物理2章第5-7節(jié)-資料下載頁
2025-07-25 15:29本頁面
【正文】 ???? 因為狀態(tài) 2和 3在同一絕熱線上，狀態(tài) 4和 1在同一絕熱線上， (可逆絕熱過程等熵 )故分別得到： 432131332231 。 VTVTVTVT ??代入得： 121TTT ???課本第 101頁， 解： 由 可得： 0)(0 ??? mHB ?)1(??mH ??表明：當超導體轉變?yōu)槌瑢B(tài)時，磁場被排除；且超導體具有理想的反磁體性質 (磁化率 χ= 1)。 取單位體積的超導體，由熱力學基本微分方程： 已知超導體的磁感應強度 ,求證： （ 1） 與 M無關，只是 T的函數，其中 是在磁化強度 M保持不變時的熱容量。 （ 2） （ 3） 0 ( ) 0B H M?? ? ?MC MC20 02MMU C d T U?? ? ??0MC d TSST???H d mT d Sdu 0???由此，得到： H d mSdTTSuddf0)( ??????從上式，得麥氏關系： )2()()( 0 ?mT T HmS ?????? ?（ i） 證明： 0)( ??? TmmC由 mm TSTC )(??? （ 1）、（ 2）代入得： 0)( ??? TmS0])([)(2???????? ????? TTm mSTTTm STmC（ ii） 熱力學基本方程 : H d mT d Sdu 0???H d mT d Sdu 0???md mdmmSTdTTST Tm 0)()( ????????m d mdTCdu m 0???由 積分后，得： 02021 umdTCum ??? ? ?dmmSdTTSdS Tm )()( ??????（ iii） dTTCdTTS mm ???? )(0SdTTCS m ?? ?小結 一、定義式 TSUF ??PVTSUG ???二、微分方程 P d VT d SdU ?? V d PT d SdH ??P d VS d TdF ??? V d PS d TdG ???三、偏微商公式 TSU V ??? )( PVU S ???? )(VPH S ??? )(TSHP ??? )(PVUH ??PVF T ???? )(STFV ???? )(VPG T ??? )(STGP ???? )(四、麥氏關系 VS SPVT )()(??????PS SVPT )()(?????VT TPVS )()(?????PT TVPS )()(??????五、熱力學輔助方程 吉布斯 亥姆霍茲方程 TFTFTSFU??????TGTGPVUH?????? ds方程 dVTPdTTCdS VV )( ????dPTVdTTCdS PP )( ????能態(tài)方程 PVSTVU TT ?????? )()( PTPTV ???? )(焓態(tài)方程 VPSTPH TT ?????? )()( PTVTV )( ????dVVTTCdPPTTCdS PPVV )()( ??????熱容之差 PVVP TVTPTCC )()(??????六、具體物質的某些公式 液膜自由能 AF ??液膜內能 TTu ???? ??平衡熱輻射 輻射能量密度： 4Tu ?? 42810675 ??? ???? KmW.?輻射壓強： up31?輻射通量密度： )( 為光速ccuJ41?磁介質的熱力學性質 斯特藩 — 玻爾茲曼定律： 4441 Tc a TJn ???VaTS 334?平衡輻射場的熵： 輻射場的可逆絕熱方程： 4 3312T V C P V C??或H d MP d VT d SdU 0????基本方程： ()HP? ???? 代 替0()V M V? ???? 代 替外界對磁介質作功： P d VdW ?? H d M0?? 吉布斯函數為： HMPVTSUG 0?????其全微分： M d HV d PS d TdG0?????如果忽略磁介質的體積變化： M d HS d TdG 0????磁介質的麥氏關系： HT TMHS )()(?????0?),()()()( HTSSSTHSHT HTS ?????????HH TSTC )(??? HTCVM ?絕熱去磁致冷： 00 ???? HTCCVHTHS ?)(如果考慮磁介質的體積變化： M d HV d PS d TdG 0?????磁介質的麥氏關系： HTPT PMHV, )()( ??????0?磁致伸縮效應 與 壓磁效應關系 電介質的熱力學性質 基本方程： d U T d S P d V E d P? ? ?()EP? ???? 代 替 PV???? 代 替外界對電介質作功： P d VdW ?? EdP? 吉布斯函數為： EPVPTSUG ????其全微分： P dEPVdS dTdG ????經數學變換： EE TSTC )(???PP TSTC )(???電致伸縮與壓電效應： ETPT PPEV、 )()( ??????電熱效應與熱電效應： EES TPCTET )()(??????第八節(jié)低溫獲得方法
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