文档介绍：第二章 热力学第一定律
§2-1 热力学第一定律的本质
1909年,C. Caratheodory最后完善热一律
本质:能量转换及守恒定律在热过程中的应用
18世纪初,工业革命,热效率只有1%
1842年,. Mayer阐述热一律,但没有
引起重视
1840-1849年,Joule用多种实验的一致性
证明热一律,于1950年发表并得到公认
焦耳实验
1、重物下降,输
入功,绝热容
器内气体 T
2、绝热去掉,气
体 T ,放出
热给水,T 恢复
原温。
焦耳实验
水温升高可测得热量,
重物下降可测得功
热功当量
1 cal = kJ
工质经历循环:
闭口系循环的热一律表达式
要想得到功,必须化费热能或其它能量
热一律又可表述为“第一类永动机是
不可能制成的”
§2-2 热一律的推论内能
内能的导出
闭口系循环
内能的导出
对于循环1a2c1
对于循环1b2c1
状态参数
p
V
1
2
a
b
c
内能及闭口系热一律表达式
定义 dU = Q - W
内能U 状态函数
Q = dU + W
Q = U + W
闭口系热一律表达式
!!!两种特例 绝功系 Q = dU 绝热系 W = - dU
内能U 的物理意义
dU = Q - W
W
Q
dU 代表某微元过程中系统通过边界交换的微热量与微功量两者之差值,也即系统内部能量的变化。
U 代表储存于系统内部的能量
内储存能(内能、热力学能)
内能的性质
分子动能(移动、转动、振动)
分子位能(相互作用)
核能
化学能
内能
内能是状态量
U : 广延参数[ kJ ]
u : 比参数[kJ/kg]
内能总以变化量出现,内能零点人为定
说明: