文档介绍：克拉珀龙方程课程要点1、相变潜热设u1和u2分别表示1相和2相单位质量的内能,v1和v2分别表示1相和2相的比体积,即单位质量的体积,则根据热力学第一定律,单位质量物质由1相变为2相时,所吸收的相变潜热l应等于内能增量u2-u1,称为内潜热;加上克服恒定的外部压强p所做的功p(v2-v1)称为外潜热,即:l=(u2-u1)+p(v2-v1)(1)用h1和h2表示1相和2相单位质量的焓,则由h1=u1+pv1h2=u2+pv2可将(1)式改为l=h2-h1这是用焓表示相变潜热的公式。2、方程的推导大家知道,沸点随压强而变,×10^5Pa时,水的沸点低于100℃;反之则大于100℃。熔点也随压强而变,×10^7Pa时,冰的熔点为-1℃。这说明,两相平衡时的温度T和压强P有函数关系。BAM(P,T)如图相平衡曲线AB所示,相平衡曲线AB上的点M所对应的压强P和温度T表示两相平衡共存时的压强和温度。在汽化情况下,P和T就是气相和液相平衡共存时的压强和温度,AB就是汽化曲线,AB左边就是液相单独存在的区域,右边则为气相单独存在的区域。在熔化情况下同理。由热力学第二定律可以求出相平衡曲线斜率dP/dT。为此,设想一定量物质做微小的可逆卡诺循环。AD、BC为绝热过程。设单位质量的相变潜热为l,物质质量为m,则在这一微小的可逆卡诺循环中,由高温热源(温度为T)吸收的热量为Q=lm设1相和2相比体积为v1和v2,则AB过程增加的体积为m(v2-v1)当△T很小时,CD与AB长度差别很小,ABCD可以看作平行四边形循环的效率:h=A/Q对外界所做的功:A=m(v2-v1)*Dp将上面关系带入得这个式子称为克拉珀龙方程,它是热力学第二定律的直接推论,它将相平衡曲线的斜率、相变潜热、相变温度以及相变时体积的变化联系起来了。则而当DT无限小时3、沸点与压强的关系首先,令1相为液相,2相为气相,由于液相变为气相时要吸热,所以l>0,又由于气相的比体积v2总是大于液相的比体积v1,即v2>v1,所以对于液气相变dP/dT>0这说明沸点随压强的增加而升高,随压强的减小而降低。高原上用压力锅的原因:大气压是随高度的增加而减小的,所以水的沸点也随着海拔高度的增加而降低,因此在高原地区,水的沸点低于100℃,食物常不易煮熟,因而要用压力锅来煮食物。