文档介绍：§6—5 热力学分析的三种方法
定义：体系在一定状态下具有的做功能力，它的大小等于该状态可逆变化到与环境处于热力学平衡的基准态的理想功。
一、 （ ）与 （ ）
（I）、 （有效能或可用能）
当体系由任意状态（P、T）变到基准态
、
（ ）
想功的负值即 ，
可写成：
为了表达体系处于某状态的作功能力，必须确定基准态，
，
并定义在基准态下体系作功能力为零，
任何一个与环境处于热力学平衡的系统状态称为基准态。
热力学平衡包括
不完全热力学平衡
完全热力学平衡
与环境成热平衡和压力平衡而未达到化学平衡
体系和环境具有物理界限分隔，两者相互不混和，也不发生化学反应，但体系的温度和压力与环境的温度和压力相等。
不完全基准态
物理
与环境成热平衡、压力平衡、化学平衡(相平衡）
完全基准态
不完全基准态
完全基准态
化学
通常，体系由不完全基准态到达完全基准，
须经化学反应与物理扩散两个过程。
2、 的组成（有四个主要组成部分）
1）、动能
能100%的转化为功。
2）、位能
也能100%转化为功。
3）、物理
能部分的转化为功。
4）、化学
能部分的转化为功。
对于稳定流动过程，流体的 由以上四个 成分构成：
3、物理 的计算：
从某状态变到终态，当终态为环境状态（基准态）时，则：
H、S 是流体处于某状态的焓和熵
这是有效能的基本计算公式，它适用于各种物理的、化学的
或两者兼而有之的有效能计算。
4、 与理想功：
区别：
可看作理想功的特例。
的终态是基准态
理想功的终态不确定
理想功是对两个状态而言，可正可负，
而 是对某一状态而言，与环境有关，只为正值。
联系：
某物系处于状态1和状态2的物理 分别为：
当体系从状态1变到状态2时，
P,MPa
T,0C
H(KJ/Kg )
S
(KJ/ )
Wid
(KJ/Kg)
Ex
(KJ/Kg)
285
-
-
25(水)
H0=
S0=
0
例 ，，250C的水，求Wid和Ex(T0=298K).
5 热量 的计算：
定义：热量相对于平衡环境态所具有的最大作功能力。
恒温
变温
由卡诺热机效率
热物体P，T
自然环境P0,T0
Q0
E
Ws
QH
例 试计算以下三种状态下稳流过程水蒸气的 ，设
环境温度 为25℃。
500
500
400
[解]
一般以25 ℃、（1atm）液态水为基准态，但
是为了查水蒸气表方便起见，亦可取25 ℃、（饱和蒸汽
压）为基准，本例取后者。
查附表3，按式（6—27）分别求出上述三种状态的焓、熵与
之值并列于下表：
25
500
500
400
0
例：、 、 ， 573K的过热蒸汽，若这四种蒸汽经充分利用后，， 298K的水。试比较它们的 火用和放出的热，并讨论蒸汽的合理利用。