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§1 准静态过程§2 热力学第一定律§3 理想气体的绝热过程§4 循环过程§5 卡诺循环

1 准静态过程 准静态过程:过程中的每一状态都是平衡态 过程― 系统状态的变化 不受外界影响时,系统的宏观性质不随时间改变.

压缩汽缸中的气体 过程无限缓慢: 弛豫时间:非平衡态?平衡态的时间 实际压缩一次所用时间为

1 秒,就可以近似为准静态过程. 弛豫时间很短,约10 -3 秒PVOP-V图 平衡态 ? 一个点 准静态过程 ? 一条曲线 注意:非平衡态、非准静态过程 不能用P-V 图上的点、线表示 等压过程 P一定 P V O 等容过程 V一定 等温过程 T一定

2 热力学第一定律

一、内能 系统在一定状态下的能量 包括所有分子的动能EK与分子间的势能EP 理想气体: EP=0 内能是状态量,与过程无关 A B EA EB

2 热力学第一定律 做功可以改变系统的状态摩擦升温(机械功)、电加热(电功) 摩擦功: 准静态过程气体对外界做功: 总功:

二、功 过程量 P P V O 系统作正功 系统作负功

三、热量 传热―改变系统状态的另一种方法 条件:系统与外界的温度不同 T1 T2 通过分子热运动传递能量 无法用宏观量计算 热量Q―传热过程中传递的能量 热量是过程量 系统从外界吸收热量 系统向外界放出热量 总热量: 积分与过程有关 . 某一过程,系统从外界吸热 Q,对外界做功A,系统内能从初始态 E1变为 E2,则由能量守恒: 对微小过程:

2 热力学第一定律

四、热力学第一定律

1 2 E1 E2 注意: 1. 功、热量为过程量,内能为状态量2. A、Q的正负号3. 适用任何系统的任何过程

五、理想气体的热容量 1.热容量 系统从外界吸收热量 Q,使系统温度升高dT,则系统的热容量为 d

1 mol 物质 摩尔热容 定压摩尔热容 定容摩尔热容 任意过程 2.理想气体的热容量 准静态等容过程: 迈耶公式 低温时,只有平动,i =3;

常温时,转动被激发,i =3+2=5;

高温时,振动也被激发, i =3+2+2=7. 比热容比 经典理论有缺陷,严格一点需量子理论来解释 六.理想气体的等值准静态过程 1.等容过程 V一定 P V O P-V图上对应一直线 过程方程 特点

2 等压过程 P一定 P V O P-V图上对应一直线 过程方程

1 2 1?2 系统做正功 Q>02?1 系统做负功 Q