熱力學(xué)第一定律當(dāng)量原理熱力學(xué)解析式總能量?jī)?nèi)能-資料下載頁(yè)
2025-08-04 18:19本頁(yè)面
【正文】 轉(zhuǎn)動(dòng)能；分子內(nèi)部的原子作振動(dòng)所具有的振動(dòng)能；這三種能量都是溫度的函數(shù)。此外還有由于分子間的作用力所形成的位能，這能量隨分子間的距離的變化而變化，亦即決定于比容。故可知?dú)怏w的內(nèi)能決定于氣體的溫度和比容，將它們寫(xiě)成數(shù)學(xué)關(guān)系式，即 ? ),( vTfU ?? 溫度和比容是狀態(tài)參數(shù)，內(nèi)能也是一個(gè)狀態(tài)參數(shù)，它可以有全微分，并且內(nèi)能的變化只決定于起始和終了狀態(tài)，而與過(guò)程的途徑無(wú)關(guān)，即 ? ? 根據(jù)內(nèi)能的性質(zhì)，如圖 1— 2— 3中所表示的過(guò)程 A 、 B、 C和 D，它們起始和終了的兩狀態(tài)相同，所以它們的內(nèi)能變化均應(yīng)相等，即 ? = UUUdU ????? 12212DCBA UUUU ???????1221 UUdU ???? 對(duì)于完全氣體，分子之間無(wú)作用力，所以?xún)?nèi)能中無(wú)位能，而僅有三種動(dòng)能，因此，完全氣體的內(nèi)能僅是溫度的函數(shù)，即 ? 只要起始和終了的溫度相同，不論其變化過(guò)程的途徑如何，完全氣體的內(nèi)能變化也都相等，圖 1— 2— 4表示自起始狀態(tài) 1(下 )經(jīng)過(guò)不同的過(guò)程 A、 B、 C和 D分別達(dá)到狀態(tài)，Z、 Z 、 Z 和 Z ，那么 ? ? = ? = )(TfU ?39。 39。39。DCBA UUUU ???????1221 UUdU ???)()( 12 TfTf ?39。39。39。? 若熱力學(xué)體系是靜止的閉口體系，即選擇氣缸內(nèi)的氣體作為研究對(duì)象，當(dāng)它進(jìn)行狀態(tài)變化時(shí)，氣體的宏觀動(dòng)能及位能沒(méi)有變化，僅有功能的變化，因此熱力學(xué)第一定律解析式就寫(xiě)成 ? ? 121212 WUUQ ???dWdUdQ ??121212 wuuq ???dwdudq ??圖 1— 2— 1 圖 122 圖 123 圖 12
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