熱力學第一定律當量原理熱力學解析式總能量內(nèi)能-展示頁
2024-08-19 18:19本頁面
【正文】 原理 一、熱力學第一定律 能量守恒與轉(zhuǎn)換定律： 一切物質(zhì)都具有能量，能量有各種不同形式，既不能消滅，也不能創(chuàng)造，但能夠從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，在轉(zhuǎn)化過程中，能量的總和保持不變，熱力學第一定律在熱力學中的應用就是能量守恒與轉(zhuǎn)換定律。因為功必須由能量轉(zhuǎn)換而來，不能無中生有地創(chuàng)造能量，而使永動機不斷地自動做功。 ? 二、熱功當量 ? 上述熱力學體系，經(jīng)過變化，起始狀態(tài)和終了狀態(tài)完全一樣，并未發(fā)生任何變化，根據(jù)熱力學第一定律，可知外界對體系所做的功必定與體系向外界散失熱量，從能量上來說，應該是相等的。若以 w表示重物下降時所做的功，Q表示體系向外散失的熱量，那么上述當量關系就寫成 ? Q = AW ? 在 SI制中，功率的單位為瓦特，簡稱瓦，以符號 W表示。因此功的單位除用牛頓米或焦耳表示外，還可用千瓦小時 (KW1KW C升高至 176。m)，所以公式中的換算系數(shù) A是 l千克米功的熱當量，簡稱 A為功熱當量，根據(jù)大量的精確實驗測出 ? ? ? A的倒數(shù)，即 1／ A=427kg mKgK c alA ?? /4271? 在工程制中，功率的單位是馬力，以符號hp表示。m的功，叫做 1馬力，因此功的單位除用千克米表示外，還用馬力小時表示所以 ? ? 關于 SI制與工程制之間的能量換算關系可以根據(jù)前述得到。 ? 在熱力循環(huán)的每一微小過程中，體系與外界可以有功的交換，也可以有熱量的交換，若體系與外界交換的功為 dw，交換的熱量為 dQ，那么在整個熱力循環(huán)中，體系與外界交換的凈功 w。即 ? ? 由于體系完成了一個循環(huán)，體系的狀態(tài)沒有發(fā)生變化，所以根據(jù)熱力學第一第定律，體系與外界的換熱量和體系與外界交換的凈熱量應該相等，即 ? ?? d 0?? ? dWdQ? 例 噴氣發(fā)動機空氣與燃油的質(zhì)量比為125:1，若燃油消耗量為 12 ，燃油的發(fā)熱量為 41800
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