[工學]1熱力學第一章基本概念-在線瀏覽
2025-05-09 00:03本頁面
【正文】 1）系統(tǒng)與外界的人為性 2）外界與環(huán)境介質(zhì) 3）邊界可以是： a） 剛性的或可變形的或有彈性的 b） 固定的或可移動的 c） 實際的或虛擬的 注意： 12 三、熱力系分類 按組元數(shù) 單元系 (one ponent system。 1. 按組元和相 13 閉口系（ closed system） （控制質(zhì)量 CM） — 沒有質(zhì)量越過邊界 開口系（ open system） （控制體積 CV） — 通過邊界與外界有質(zhì)量交換 2. 按系統(tǒng)與外界質(zhì)量交換 14 1）閉口系與系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)量不變的區(qū)別； 2）開口系與絕熱系的關系； 3）孤立系與絕熱系的關系。 絕熱系（ adiabatic system） — 與外界無熱量交換 。 3. 按能量交換 15 熱力系統(tǒng)分類 以系統(tǒng)與外界關系劃分： 有 無 是否傳質(zhì) 開口系 閉口系 是否傳熱 非絕熱系 絕熱系 是否傳功 非絕功系 絕功系 是否傳熱、功、質(zhì) 非孤立系 孤立系 16 四、熱力系示例 1．剛性絕熱氣缸 活塞系統(tǒng)， B側設有電熱絲 紅線內(nèi) —— 閉口絕熱系 黃線內(nèi) 不包含電熱絲 —— 閉口系 黃線內(nèi) 包含電熱絲 —— 閉口絕熱系 蘭線內(nèi) —— 孤立系 17 閉口系 2．剛性絕熱噴管 取紅線為系統(tǒng) — 取噴管為系統(tǒng) — 開口系絕熱系 ? 18 ３． A、 B兩部落“雞、犬之聲相聞， 民至老死不相往來” A B A部落為系統(tǒng) A+B部落為系統(tǒng) — 孤立系 — 閉口系 19 13 工質(zhì)的熱力學狀態(tài)和基本狀態(tài)參數(shù) 熱力學狀態(tài)（ state of thermodynamic system） — 系統(tǒng)宏觀物理狀況的綜合 狀態(tài)參數(shù)（ state properties） — 描述物系所處狀態(tài)的宏觀物理量 SHUTVp , 1．狀態(tài)參數(shù)是宏觀量 ，是大量粒子的統(tǒng)計平均效 應，只有 平衡態(tài) 才有狀參，系統(tǒng)有 多 個狀態(tài)參數(shù)，如 一、熱力學狀態(tài)和狀態(tài)參數(shù) 二、狀態(tài)參數(shù)的特性和分類 20 2． 狀態(tài)的單值函數(shù)。 1 2 1 2d 0 d dbax x x??? ? ?3．狀態(tài)參數(shù)分類 廣延量 （ extensive property） 強度量 （ intensive property ） mVv ??又：廣延量的比性質(zhì)具有強度量特性，如比體積 工程熱力學約定用小寫字母表示單位質(zhì)量參數(shù)。 溫度測量的理論基礎 溫度計 26 四、溫度和溫標（ temperature and temperature scale） 溫度的定義： 測溫的基礎 — 熱力學零定律 (zeroth law of thermodynamics) 熱力學溫標和國際攝氏溫標 (thermodynamics scale。absolute temperature scale and internal Celsius temperature scale) ? ? ? ?CK 2 7 3 . 1 5tT ??28 溫度的測量 溫度 計 物質(zhì) （水銀，鉑電阻） 特性 （體積膨脹，阻值） 基準點 刻度 溫標 29 華氏溫標和朗肯溫標 華氏溫標和攝氏溫標 附： {T} 176。 manometer pressure) 真空度 pv(vacuum。 ?力平衡 （ mechanical equilibrium）： 在無外界作用的條件下，系統(tǒng)內(nèi)部、系統(tǒng)與外 界處處壓力相等。 一、平衡狀態(tài) （ thermodynamic equilibrium state） 36 為什么引入平衡概念？ 如果系統(tǒng)平衡，可用一組確切的參數(shù)（壓力、溫度）描述 但平衡狀態(tài)是 死態(tài) ，沒有能量交換 能量交換 狀態(tài)變化 破壞平衡 如何描述 37 討論： 1）系統(tǒng)平衡與均勻 2） 平衡與穩(wěn)定 — 平衡可不均勻 — 穩(wěn)定未必平衡 38 系統(tǒng)狀態(tài)相同的充分必要條件 系統(tǒng)兩個狀態(tài)相同的充要條件： 所有 狀態(tài)參數(shù)一一對應相等 簡單可壓縮系兩狀態(tài)相同的充要條件： 兩個獨立的 狀態(tài)參數(shù)對應相等 40 狀態(tài)公理 閉口系： 而 不平衡勢差彼此獨立 ? 獨立參數(shù)數(shù)目 N=不平衡勢差數(shù)
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