PDF《《大学物理》课程教师简介》

教师: 汪加洁 Email: wangjiajie@xidian.

edu.cn 个人简介: ?物理学博士(光学方向),副教授(西安电子科技大学 物理与光电工程学院 ) 学术经历: ?2016.03-2017.03 德国莱布尼茨材料科学研究所(Leibniz Institute of Material Science) 访问学者 ?2008.09-2011.12 法国国立应用科学学院鲁昂分院(INSA De Rouen)物理学博士学位 ?2002.09-2006.07 西安电子科技大学 电子信息科学与技术 理学学士学位 主要研究方向: ?激光波束的调控及光场计算;

数字全息及应用;

微粒的光操纵及应用;

复杂目标对调控电磁(激光)波束 的散射特性研究;

电磁波束在复杂随机介质中的传播与散射;

项目简介: ?主持并完成有国家自然科学基金项目,陕西省自然科学基金项目,留学回国人员科研启动基金项目,国家 博士后科学基金项目,浙江大学重点实验室开放基金项目等,并作为主要完成人参与了法国驻华大使馆资 助的中法合作项目,国家自然科学基金项目,973子课题,欧盟区域发展基金项目等.已发表学术论文40余篇,参与编写专著或教材2部. 《大学物理》课程教师简介

1 §11-7 绝热过程 系统在绝热过程中始终不与外界交换热量. 良好绝热材料包围的系统发生的过程 进行得较快,系统来不及和外界交换热量的过程 ・ ・

一、 准静态绝热过程的过程方程 对无限小的准静态绝热过程有

2 联立消去温度T

3 利用上式和状态方程可得: 准静态绝热过程的三个过程方程

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二、 过程曲线 微分 A 绝热线 等温线 由于 ?>1 ,绝热线要比等温线陡一些. V p O 绝热: 等温: 微分 另可理解为: 等温压缩过程中:dP是由体积压缩引起的;

绝热压缩过程中:dP是由体积压缩和温度升高共同引起的;

因此在绝热过程中压强随体积的变化更为陡

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三、 绝热过程中功的计算 绝热过程中 ,理想气体不吸收热量,系统减少的内能,等于 其对外作功.

6 过程特征 A E Q 等容升压升温

0 + + 等压膨胀升温 + + + 等温膨胀降压 +

0 + 绝热膨胀降温 + -

0 基于热力学第一定律的平衡过程分析 P V P V P V P V 45分钟内容(课间休息)

7 8 §11-8 循环过程

一、循环过程 如果循环是准静态过程,在PCV 图上就构成一闭合曲线 如果物质系统的状态经历一系列的变化后,又回到了 原状态,就称系统经历了一个循环过程. 净功等于净热 V p O Ⅱ Ⅰ ・ ・ 系统(工质)对外所作的净功

9 2. 正循环、逆循环 正循环(循环沿顺时针方向进行) 系统对外作功 Ⅰ Ⅱ Q1 Q2 a b V p O 根据热力学第一定律,有・・・应用:热机(把热转化为功的装置) ? 一切热机工作都是正循环过程. ? 系统吸收的热量不会全部转为功,只是一部分转化为功. ? 热机的工作效率 :工质对外所作的功与吸收热量之比.

10 逆循环(循环沿逆时针方向进行) 系统对外界作功 Ⅰ Ⅱ Q1 Q2 a b V p O ・ ・ ・ 根据热力学第一定律,有 致冷机:由外界作功,将热量从低温热源送致高温热源,从 而使低温热源的温度降低的装置 致冷系数:

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二、 卡诺循环 卡诺循环是由两个等温过程和两个绝热过程组成 1. 卡诺热机的效率 a b c d Q1 Q2 p V O V1 p1 V2 p2 V3 p3 V4 p4 气体从高温热源吸收的热量 气体向低温热源放出的热量 对bcp da应用绝热过程方程,则有

12 (1) 理想气体可逆卡诺循环热机效率只与 T1,T2 有关,温差 越大,效率越高.提高热机高温热源的温度T1 ,降低低 温热源的温度T2 都可以提高热机的效率.实际中通常 采用的方法是提高热机高温热源的温度T1 . 讨论 (2) 可逆卡诺循环热机的效率与工作物质无关