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文档介绍：120-1 热力学基本概念一. 热力学系统开放系统封闭系统孤立系统二. 热力学物理量1. 状态参量2. 准静态过程驰豫时间P-V (P-T,V-T) 图中“曲线”表示准静态过程P-V (P-T,V-T)图中“点”表示平衡态0VpⅠⅡ(p1V1T1)(p2V2T2)..热力学系统:P,V,T,E过程进行中的每一时刻, . 功气体Fdx做功是使系统状态变化的一种方式,功是能量传递和转化的量度和重要表现形式。(焦耳) A Fdx PSdx PdV?? ??????21VVPdVdAA系统对外做功(体积功)1)A > 0 系统对外界做正功;A < 0 系统对外界做负功。讨论:2)P-V 图上曲线下面积表示体积功大小。3)功是过程量。34. 热量系统通过热传递过程与外界交换能量的量度为热量Q(卡).热量与功的异同:Q>0 Q<0从外界吸收热量系统向外界放热1)过程量:与过程有关;2) 等效性:改变系统状态作用相同;1卡=,1焦=) 、热平衡在不受外界影响的条件下,两个物体(热力学系统)相互传递能量(热传递),达到一个共同的平衡态2、温度处于统一平衡态的所有热力学系统都就有一个共同的宏观性质定义为:温度处于热平衡的所有热力学系统的热力学温度相同四、热力学第零定律A , B, C 三个热力学系统在与外界隔离的条件下,如果A,B两个热力学系统每一个都和系统C处于热平衡,则A和B两系统必定处于热平衡这是实验定律,不是逻辑推理,甲、乙两个人都认识丙,甲和乙不一定认识热平衡是能量的平衡,不是物质数量的平衡三、温度的概念51、玻意耳定律一定质量的气体,温度不变时PV= 常量2、几个概念1)、温标:温度的数值表示法2)、理想气体模型(宏观)在各种压强下都严格遵守玻意耳定律气体3)、建立温标的三要素测温物质,测温属性,固定标准点。3、理想气体温标一定质量的理想气体标准温度定点为水的三相温度(1954年)五理想气体温标pV T? K?6(1) ( )T p p??对一定体积的气体,设温度为时,气体的压强为,则有:( ) (k)trT p pp?(2) ( )T V V??对一定压强的气体,设温度为时,气体的体积为,则有:( ) (k)trT V VV?定压气体温度计3 32 7 3 . 1 6p VTp V?3 3 3T pVT p V?对任意测量对象74、温度计发明者—伽利略(1659年)例:定体气体温度计常用酒精温度计,水银温度计,金属电阻温度计,温差电偶。5、常用温标华氏温标,水的冰点32o,沸点212o摄氏温标,水的冰点0o,沸点100o。(常用)热力学温标(绝对温标)、热力学第三定律热力学零度(绝对零度)不能达到。8七. 理想气体的状态方程系统的平衡态可以用几个宏观状态参量来描述,这些状态参量满足一定的关系,该关系式称为状态方程。?????R摩尔气体常量RTMmpV?理想气体物态方程kTNmNNmPVAiAi??nkTP??kTVNP??????????molNAnkTP?理想气体状态方程另一种表达式:RTMmPV?9热力学系统由大量粒子组成300T K?5a1atm 10 PP? ??PnkT? 10 300???? ?25 10 / m? ?十亿亿亿(1)(2)高真空atm1015??P15 52310 10 273n??? ??? ?10 10 / m? ?大量、无规统计方法统计物理273T K?常温、常压下的气体nkTP?1020-2 热力学第一定律及应用****改变系统的内能实验实验表明,可以通过做功和传输热量两种方式改变系统的内能.