化工熱力學ch4熱力學第二定律-文庫吧資料
2025-01-27 23:23本頁面
【正文】 PH ??????????????????∴ dPTVTVH PPR ? ?????? ??????????0( 恒 T) 同理 dPTVPRS PPR ? ?????? ??????????0( 恒 T) 29 ⒋ H,S的計算式 RHHH ?? ?dPTVTVCH PPTTop ?? ?????? ????????????0**0RSSS ?? ? dPTVPRPPRdTTCS PPTTop ?? ?????? ?????????????00**0 ln30 ?0H ?0S 值 RHRS由上述式子知 ， 要計算一定狀態(tài) (T， P)下 ， 真實氣體的 H， S值 ， 需要有： ?① 基準態(tài)的 ?② 理想氣體 ? ?Tfc p ? (查手冊或文獻 ) ?③ 真實氣體 PVT關系 : PVT實測數據 真實氣體 EOS 普遍化壓縮因子 Z 因此真實氣體熱力學性質的計算也分為 三種方法 ，關鍵是解決 31 ㈡ 和 的計算方法 ? ⒈ 由氣體 PVT實驗數據計算 —— 圖解積分法 ? 要點 : ? 要有 PVT實驗數據 ? 作圖量面積 ? 根據所用參數不同，可以有三種類型的圖解積分 RH RS32 1直接利用公式圖解積分 ? 如用 dPTVTVH PPR ? ????????????????0(恒 T) ?作 V— T的等壓線，并計算給定 T下的等壓線斜率 T V pTV????????P1 P2 p3 T求 33 ?作 ～ P的曲線，曲線下的面積為 的值 ???????????????PTVTVP pTV ????????? TVP求 陰影面積?RHRH34 ⒉ EOS法 ? 基本要點 ： 將方程中有關的熱力學性質轉化成 TV VPTP ???????????????? 或等偏導數的形式，然后對 EOS求導，再把上述偏微分代入求解。 如：水 ， 是以三相點為基準 ， 令三相點的飽和水 H=0, S=0. 對于氣體，大多選取 1atm(101325Pa)，25℃(298K) 為基準態(tài)，實際上，無論基準態(tài)的溫度選取多少，其壓力應該是足夠低，這樣才可視為理想氣體。 22 ㈠ 計算原理 ? ⒈ 剩余性質 (MR) (Residual properties) ? 定義：在相同的 T， P下真實氣體的熱力學性質與理想氣體的熱力學性質的差值 ? 數學定義式 : MR=MM* (61) 要注意 : ① MR引入是為了計算真實氣體的熱力學性質服務的； ② M*和 M分別為體系處于理想狀態(tài)和真實狀態(tài) ， 且具有相同的壓力與溫度時每 Kmol(或 mol)的廣度性質的數值 。 ? 如 : ? U=HPV ? A=UTdS=HPVTS ? G=HTS 20 二、剩余性質方法及計算原理 ? 式 dPTdTTCdS pp ?????? ???? VdpTTdTCdHpp ??????????????????? VV?式 21 但必須解決真實氣體與等壓熱容的關系 。 ?最終結果是以 PVT, Cp或 Cv表示的 . 14 1. H的基本關系式 (Fundamental Equation of Entholpy) ? 對于單相，定組成體系，據相律 F=2∏+N 知， ? 自由度 F=21+1=2。 在工程上 ， 應用較多的函數是 H,S， 而且多為H,S的變化量 . H,S的基本計算式的 推導原則 ： ?均相 ， 單組份 。 如： dU=TdSpdV ?當 dV=0時 12 Maxwell第二關系式也可以通過函數關系式得到 。 在這里我們再復習一下有關函數的定義 ： ,pTHCp ?????????,vTUCv ?????????PTVV ????????? 1?TPVVK ???????????? 1RTPVZ ?HJ PT ??????????4 二、 熱力學性質的基本關系式 ? 四大微分方程 : dU=TdSpdV (51) dH=TdS+Vdp (52) dA=SdTpdV (53) dG=SdT+Vdp (54) ? 基本定義式 ： H=U+pV A=UTS G=HTS 5 四大微分方程式是將熱一律和熱二律與這些性質的定義式相結合推導出來的 。 3 可直接測量的 ： P,V,T等 。 強度性質 ：表現(xiàn)出系統(tǒng)質的特性，與物質的 量無關，沒有加和性。1 第五章 純流體的熱力學性質 2 熱力學性質間的關系 一 熱力學性質分類 ? 廣度性質 ：表現(xiàn)出系統(tǒng)量的特性，與物質的 量有關，具有加和性。如 V,U,H,G,A,S等。如 P,T等。 不能直接測量的 ： U,H,S,A,G等 . 可直接測量也可推算 ： Cp,Cv,K,Z等。 如 （ 51） 式： 由熱一律知： dU=?Q ? W= ? QPdV 由熱二律知： ? Q=TdS 由上述二式推出： dU=TdSPdV 由 H=U+PV知： dH=dU+d(PV) =dU+VdP+PdV =TdSPdV+VdP+PdV =TdS+VdP 6 注意以下幾點 ? 四大微分方程的應用： ?恒組分 ， 恒質量體系 —— 封閉體系 ?均相體系 （ 單相 ） ?平衡態(tài)間的變化 ?常用于 1mol性質 7 三 .Maxwell關系式 ? (一）點函數間的數學關系 ?點函數 點函數就是函數能夠通過自變量在圖上用點表示出來的函數 . ?點函數的數學關系式 8 在 y不變時 ， N對 x求偏微分： Nyzx???????????Mxzy??????? ??dyyZdxxZdZxy?????????????????
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1