1、1,基本概念,系统、边界、环境、闭口系统、开口系统、 绝热系统、孤立系统、热源、状态、状态参 数,基本状态参数,1.压力单位、绝对压力、表压力、真空度 2.温度摄氏度、绝对温标 3.比体积(比容),2,四、状态参数的性质,1.给定状态和该状态下的状态参数是一一 对应的; 2.状态参数的数值仅取决于系统的状态, 而与到达该状态所经历的途径无关;,例:状态1变化到状态2,3, 1-3 平衡状态及状态参数坐标,一、 平衡状态,在没有外界影响的条件下,热力系统的宏观状况不随时间变化的状态。,外界影响,即系统与外界无能量交换和物质交换。,4,二、平衡状态特点,1.不会自发破坏;,2.受外界破坏后,可自发
2、建立新平衡;,3.有确定的状态参数;,三、状态参数坐标图,5, 1-4 状态方程式,一、定义,表示状态参数之间关系的方程式称为状态方程式 。如:,二、具体形式,隐函数和显函数形式。,6,三、理想气体状态方程,(一)理想气体,相互之间没有作用力的质点组成的可压流体。,(二)理想气体状态方程,1.对1mol理想气体有:,2.对1kg理想气体有:,3.对nmol理想气体有:,4.对mkg理想气体有:,7, 1-5 热力过程,一、热力过程,系统由一个状态到达另一个状态的变化过程,或热力学状态连续变化的历程。,活塞实例,二、准静态过程,所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态的过程。,8,(一)准静态过程
3、的条件,1.系统与外界的温差和压差很小;,2.外界对系统作用无限缓慢。,(二)准静态过程的研究目的,1.用过程曲线表示各种状态参数的关系;,2.用状态方程计算各状态参数的值;,3.用状态参数来定性的表示系统与外界的相 互作用值。,9, 1-6 准静态过程的功,一、定义,1.力学: WF x,2.热力学:热力过程中,热力系统与边界间越 过边界而传递的能量,若其全部作 用效果可表现为使物体改变宏观运 动的状态,则这种传递的能量称为 功。,10,二、容积变化功(膨胀功或压缩功),1.定义:直接由系统容积变化和外界发生作 用而传递的功。,3.计算:,活塞实例,4.特点:,(1)过程量;,(2)有正负。,11,一、定义,系统与外界之间依靠温差传递的能量称为热量。, 1-7热量,都是系统与外界在相互作用的过程中所传递的能量,都是过程量而不是状态量。,三、热量和功量,1.相同点,12,2.区别,(1)热量是两物体通过微观的紊乱的分子热运动发生相互作用而传递的能量。,(2)功量是两物体通过宏观运动或规则的微观运动发生相互作用而传递的能量。,四、热量和热能,1.热能是储存于物体内的能量。,2.两物体间传递的热能的数量,即过程量。,五、计算和特点,13, 1-8热力循环,一、定义,即是一个封闭的热力过程。系统由初始状态出发,经过一系列中间状态回到初始状态。,二、功和热在热力循环中的计算,14,返回,