熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理2章第5-7節(jié)(參考版)
2024-08-05 15:29本頁(yè)面
【正文】 （ 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?zhǔn)详P(guān)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(xué)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(jié) 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?zhǔn)详P(guān)系 VS SPVT )()(??????PS SVPT )()(?????VT TPVS )()(?????PT TVPS )()(??????五、熱力學(xué)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(zhì)的某些公式 液膜自由能 AF ??液膜內(nèi)能 TTu ???? ??平衡熱輻射 輻射能量密度： 4Tu ?? 42810675 ??? ???? KmW.?輻射壓強(qiáng)： up31?輻射通量密度： )( 為光速ccuJ41?磁介質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì) 斯特藩 — 玻爾茲曼定律： 4441 Tc a TJn ???VaTS 334?平衡輻射場(chǎng)的熵： 輻射場(chǎng)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(duì)磁介質(zhì)作功： P d VdW ?? H d M0?? 吉布斯函數(shù)為： HMPVTSUG 0?????其全微分： M d HV d PS d TdG0?????如果忽略磁介質(zhì)的體積變化： M d HS d TdG 0????磁介質(zhì)的麥?zhǔn)详P(guān)系： HT TMHS )()(?????0?),()()()( HTSSSTHSHT HTS ?????????HH TSTC )(??? HTCVM ?絕熱去磁致冷： 00 ???? HTCCVHTHS ?)(如果考慮磁介質(zhì)的體積變化： M d HV d PS d TdG 0?????磁介質(zhì)的麥?zhǔn)详P(guān)系： HTPT PMHV, )()( ??????0?磁致伸縮效應(yīng) 與 壓磁效應(yīng)關(guān)系 電介質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì) 基本方程： d U T d S P d V E d P? ? ?()EP? ???? 代 替 PV???? 代 替外界對(duì)電介質(zhì)作功： P d VdW ?? EdP? 吉布斯函數(shù)為： EPVPTSUG ????其全微分： P dEPVdS dTdG ????經(jīng)數(shù)學(xué)變換： EE TSTC )(???PP TSTC )(???電致伸縮與壓電效應(yīng)： ETPT PPEV、 )()( ??????電熱效應(yīng)與熱電效應(yīng)： EES TPCTET )()(??????第八節(jié)低溫獲得方法 。 VTVTVTVT ??代入得： 121TTT ???課本第 101頁(yè)， 解： 由 可得： 0)(0 ??? mHB ?)1(??mH ??表明：當(dāng)超導(dǎo)體轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)態(tài)時(shí)，磁場(chǎng)被排除；且超導(dǎo)體具有理想的反磁體性質(zhì) (磁化率 χ= 1)。 解： 已知平衡輻射場(chǎng)的熵為： VaTS 334?在可逆絕熱過(guò)程中輻射場(chǎng)的熵不變，故有 : 3 1TV ? 恒 量由于 uP 31? 4aTu ?23131 4 ???aTuP ??? 說(shuō)明，平衡輻射場(chǎng)的壓力與體積無(wú)關(guān)， 可逆等壓過(guò)程也就是可逆等溫過(guò)程 . 2式可得， 可逆絕熱過(guò)程 中，有 4 3 3PV ? 恒 量由 3式，得知卡諾循環(huán)如圖所示： PV絕
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