71熱力學(xué)第一定律-資料下載頁
2025-08-04 09:07本頁面
【正文】 嚴(yán)禁將專利證書授予永動機類申請，而永動機這個名詞現(xiàn)在更多地作為一種修辭被用來描述那些充滿活力，不知疲倦的人。 1842年荷蘭科學(xué)家邁爾提出能量守恒和轉(zhuǎn)化定律； 1843年英國科學(xué)家焦耳提出熱力學(xué)第一定律，他們從理論上證明了能夠憑空制造能量的第一類永動機是不能實現(xiàn)的。熱力學(xué)第一定律的表述方式之一就是：第一類永動機不可能實現(xiàn)。 2022/8/21 30 高空的氣溫為什么低？ 研究大氣現(xiàn)象時常常用到熱力學(xué)第一定律。通常把溫度、壓強相同的一部分空氣作為研究的對象，叫做氣團，直徑上千米。由于氣團很大，邊緣部分和外界的熱交換對整個氣團沒有明顯的影響，即 Q＝ 0，所以氣團的內(nèi)能的增減只等于外界對它做功或它對外界做功的多少： ΔE＝ A 陽光烤暖了大地，地面又使得下層的氣團溫度升高，密度減小，因而上升。氣團膨脹的時候要推擠周圍的空氣，對外做功，因此內(nèi)能減小，溫度降低。所以，越高的地方，空氣的溫度越低。對于干燥的空氣，大約每升高 1 km溫度降低10℃ 。 飛機在萬米高空飛行的時候，艙外氣溫往往在－ 50℃ 以下。由于機上有空調(diào)設(shè)備 ,艙內(nèi)總是溫暖如春。不過這時空調(diào)的作用不是使空氣升溫，而是降溫。高空的大氣壓比艙內(nèi)氣壓低， 2022/8/21 31 要使艙內(nèi)獲得新鮮空氣必須使用空氣壓縮機把空氣從艙外壓進來。在這個過程中，空氣壓縮機對氣體做功，使氣體的內(nèi)能增加，溫度上升。如果不用空調(diào)，機艙內(nèi)的溫度可能達到 50℃ 以上！ 呵氣和吹氣 冬天在室外，氣溫很低，手凍得難受，這時往手上呵氣，會使手感到暖和些。從鍋里取剛出籠的饅頭，手燙得難受，這時往手上吹氣，又覺得不太燙了。那么，為什么呵氣時感到暖和，而吹氣又會解除燙感呢？ 原來，冬天在室外，人手的溫度較低，從嘴里呵出的氣溫度較高，呵出的氣速度緩慢，這時熱量從呵出的暖氣向冷手上傳遞，提高了手的溫度，所以手就感到暖和。 剛出籠的饅頭溫度高，用手接觸它后，使人產(chǎn)生燙感。向手上吹氣時，吹出的氣速度快，促進了空氣的流動，因而加快了手上水分的蒸發(fā)，水分的蒸發(fā)又會從手上吸收熱量，所以手就感覺不怎么燙了。 2022/8/21 32 冰棍和冰激凌 冰棍和冰激凌是世界各國人們都喜歡的止渴解暑食品。當(dāng)你吃到?jīng)鎏鹂煽诘谋骱捅ち钑r，你是否想過，世界上最早制作冰棍和冰激凌的是哪個國家呢？ 我國是冰棍和冰激凌的故鄉(xiāng)。早在３０００多年以前，我國就有用冰解暑的記載。后來皇宮里就有了用奶和糖制成的冰棍。到了元世祖忽必烈時代（大約７００多年前），皇宮里又有了類似現(xiàn)在冰激凌的食品，叫做冰酪。那時，元朝統(tǒng)治者禁止王室以外的人制作冰酪。直到意大利旅行家馬可 波羅離華回國前，元世祖才讓人把這種珍品的制作方法教給他。馬可 波羅回去后，又把這種制作方法傳給了意大利王室，意大利王室把這種方法保密了約３００年，到１５３３年，法國國王和意大利人結(jié)婚以后，制作冰酪的方法才由意大利傳入法國。１７７７年美國紐約大街上才有了冰激凌廣告。 我國古代勞動人民的解暑食品是冰核。 2022/8/21 33 直到清代，每當(dāng)盛夏到來之際，北京大街上還有人買冬天入窖保存下來的天然冰快冰核。大約在１９３５年，北京有人想出了“絕招”：先把天然冰放進一個大木桶里，加入適量的食鹽，這樣的木桶就成了一個“土冷凍室”。再準(zhǔn)備許多圓柱形小鐵筒，每個小鐵筒里都裝滿加了香料和糖的水，并插上一根木棍。然后把一個個裝滿糖水的小鐵筒放進“土冷凍室”大木桶里，封閉起來冷凍。經(jīng)過半小時后，小鐵筒里的糖水就凍結(jié)成了冰棍。由于這種解暑食品很受顧客的歡迎，所以很快就在前門大街出現(xiàn)了專售冰棍的商店。 為什么把食鹽放到天然冰里混合后能使水結(jié)冰呢？這是因為許多純凈物質(zhì)一旦摻入雜質(zhì)，它的凝固點就會降低。放在大木桶里的天然冰，加入適量的食鹽，就會因凝固點降低而融解；冰融解時要從小鐵筒里的水中吸熱，小鐵筒的水就會放熱凍結(jié)成冰。這就是制作冰棍的道理。 當(dāng)然，在現(xiàn)代，人們已經(jīng)能用各種先進的制冷設(shè)備來制造冰棍和冰激凌等冷食了。
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