熱力學統(tǒng)計物理2章第5-7節(jié)-文庫吧資料
2024-08-07 15:29本頁面
【正文】 熱線 絕熱線 1 2341Q2Q從等溫膨脹過程 1→2 中，系統(tǒng)吸收熱量： )( 1241111 34 VVaTSTQ ??? ?在等溫壓縮過程 3→4 中，系統(tǒng)放出熱量： )( 4342222 34 VVaTSTQ ??? ?絕熱過程 2→3 和 4→1 中，沒有熱量交換。但它們是溫度的函數。 ()T?012021 STdTdmTfSm ??????? ? )()( ??0220121 SdTTdTm ??)()(???而： TSfu ??02202012121 udTTdTmmT ???)()()(?????課本第 101頁， 解： 在準靜態(tài)過程中，單位體積的電介質中電位移矢量改變 dD時，外界所作的功為： E d DdW ? 如圖所示，電介質的介電常量 與溫度有關 .試求電路為閉路時電介質的熱容量與充電后再令電路斷開后的熱容之差 . EDT ?)(?因此，得到： E d DT d SdU ?? E dDS dTTSd ??? )(E dDS dTTSUd ???? )(電介質 k ?即 E dDS dTDTdF ???),(由此得麥氏關系： DT TEDS )()(?????? 當線路閉合時，電介質中電場強度 E為常量，此時電介質的熱容量為： EE TSTC )(??? 充電后電路斷開，電容器極板上電荷量恒定，這時電位移矢量 D為常量，電介質的熱容量為： DD TSTC )(???)],(,[),( ETDTSETS ?因為： 所以： ETDE TDDSTSTS )()()()(??????????得： EDETDE TDTETDDSTSTS )()()()()()(????????????????() ()[ ] [ ]DED ETT??? ?????dTdEdTdD ??? ?? 222)( dTdE ??? 232)( dTdD ???最后得： DEDE TSTTSTCC )()(??????? 232)( dTdDT ???課本第 99頁， 求證 (1) (2) 22( ) ( )VTVC PTVT? ????22( ) ( )pTPC VTpT? ?????證明： 按定義 : VV TSTC )(???VTTVTVVSTTTSVTVC ])([])([)(?????????????VVTPTT ])([ ?????VTPT )(22???或從 : dVPTPTdTCdU VV ?????? ????? )( 的全微分條件也可得到上述結果 : VVTV PTPTTVC })({)(?????? ????????VVV TPTPTPT )()()(?????????22VTPT )(22???由定義： PP TSTC )(???PTTPTP PSTTTSPTPC ])([])([)(?????????????PPTVTT ])([ ?????? PTVT )(22????或從 dPTVTVdTCdH PP ?????? ????? )( 的全微分條件也可得到上述結果。 H d MdW 0??響應的微功是： 例題 課本第 101頁， 已知順磁物質的磁化強度 m為： ()CmHT? 居 里 定 律若維持溫度不變，使磁場由 0增至 H， 求磁化熱。 M d HdW 0??? 它包含外磁場改變 dH時，樣品磁矩發(fā)生改變所作的功，還包括樣品在磁場中的勢能改變。 三、磁化功另一表達 假設空間中存在不均勻磁場，如：永久磁鐵磁場，將樣品從無窮遠處移入磁場內，從 處 x 軸移到 處，介質將被磁化。左端是溫度、壓強不變時體積隨磁場的變化率，它描述 磁致伸縮效應 ； 右端則是溫度、磁場不變時，介質的磁矩隨壓強的變化率，它描述 壓磁效應 。這個效應稱 絕熱去磁致冷 ，這是獲得 1K以下低溫的有效方法。 絕對黑體是最好的吸收體 ， 它也是最好 的輻射體 ． 第七節(jié)磁介質的熱力學 磁介質中磁場強度和磁化強度變化時，外界所作的功 : V H d mHVddW 020 )2( ?? ?? 說明：外界所作的功可分為兩部分，第一部分是激發(fā)磁場的功，第二部分是使介質磁化所作的功 . 熱力學系統(tǒng)只包括磁介質、不包括磁場時，只取第二項： H d MdW 0??其中： mVM ?一、如果忽略磁介質的體積變化，磁介質的熱力學基本方程為： H d MT d
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