一等溫過(guò)程PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1一等溫過(guò)程一等溫過(guò)程2VRTp21dVVTVpWQVVRTWQVVTd2112lnVVRT21lnppRT第1頁(yè)/共21頁(yè)3EE12),(11TVp),(22TVp1p2p1V2VpVo等溫等溫膨膨脹脹W12),(11TVp),(22TVp1p2p1V2VpVoW等溫等溫壓縮壓縮TQTQ W W第2頁(yè)/共21頁(yè)4),(111TVp),(222TVp121p2p1V2VpVo二二 絕熱過(guò)程絕熱過(guò)程與外界無(wú)熱量交換的過(guò)程與外界無(wú)熱量交換的過(guò)程0dQ特征特征TCE,VddmVdEWdd由熱力學(xué)由熱力學(xué)第一定律第一定律0dd EW絕熱的汽缸壁和活塞絕熱的汽缸壁和活塞第3頁(yè)/共21頁(yè)521VVV

2、pWd)TT(CW,V21mEW由熱力學(xué)第一定律由熱力學(xué)第一定律),(111TVp),(222TVp121p2p1V2VpVoW?)(Vpp 對(duì)絕熱過(guò)程有對(duì)絕熱過(guò)程有第4頁(yè)/共21頁(yè)6)(2211m,m,m,VpVpCCCVpV12211VpVpW若已知若已知 及及2211,VpVp)(2211m,RVpRVpCWVRTpV由由 可得可得)TT(CW,V21m第5頁(yè)/共21頁(yè)7 絕熱過(guò)程方程的推導(dǎo)絕熱過(guò)程方程的推導(dǎo)EWQdd,0dTCVpVddm,RTpVTTRCVVVddm,),(111TVp),(222TVp121p2p1V2VpVo0Q第6頁(yè)/共21頁(yè)8TTVVd11dTTRCVVVdd

3、m,絕絕 熱熱 方方 程程TV1pVTp1常量常量常常量量常常量量TV1常量常量12TPCVPVCT1TTCCCVPVdmmm,CTVlnln) 1(第7頁(yè)/共21頁(yè)9212111VVVVVVVpVpWdd2111VVVVVpd1111211VVVp11122VpVp12211VpVp第8頁(yè)/共21頁(yè)10),(111TVp),(222TVp121p2p1V2VpVoW絕熱絕熱膨脹膨脹),(111TVp),(222TVp121p2p1V2VpVoW絕熱絕熱壓縮壓縮1E2E1E2E W W第9頁(yè)/共21頁(yè)11三三 絕熱線和等溫線絕熱線和等溫線絕熱絕熱過(guò)程曲線的斜率過(guò)程曲線的斜率0dd1pVVpVA

4、AaVpVp)dd(pV常量常量第10頁(yè)/共21頁(yè)12 絕熱線的斜率大于等溫線的斜率絕熱線的斜率大于等溫線的斜率.等溫等溫過(guò)程曲線的斜率過(guò)程曲線的斜率0ddpVVpAATVpVp)dd(pV常量常量ApBVAVApVoT0QVapTpBC常量常量第11頁(yè)/共21頁(yè)13 例例1 設(shè)有設(shè)有 5 mol 的氫氣，最初溫度的氫氣，最初溫度 ，壓強(qiáng)壓強(qiáng) ，求下列過(guò)程中把氫氣壓縮，求下列過(guò)程中把氫氣壓縮為原體積的為原體積的 1/10 需作的功需作的功: （1）等溫過(guò)程等溫過(guò)程（2）絕熱過(guò)程絕熱過(guò)程 （3）經(jīng)這兩過(guò)程后，氣體的壓經(jīng)這兩過(guò)程后，氣體的壓強(qiáng)各為多少？強(qiáng)各為多少？Pa10013. 15C201T2

5、T121p2p1V10122VVVpVo2p12TT 0QT 2常量常量第12頁(yè)/共21頁(yè)14 解解 （1）等溫過(guò)程等溫過(guò)程J 1080. 2ln41212VVRTW（2）氫氣為雙原子氣氫氣為雙原子氣體體由表查得由表查得 ，有，有41. 1K 753)(12112VVTT 已知：已知： 0500 1 . 0 Pa 10013. 1K 293 mol 5VVP T1T2T121p2p1V10122VVVpVo2p12TT 0QT 2常量常量第13頁(yè)/共21頁(yè)15)(12,12TTCWmV11,KmolJ 44.20mVCJ1070. 4412W（3）對(duì)等溫過(guò)程對(duì)等溫過(guò)程Pa 1001.1)(62

6、112VVpp對(duì)絕熱過(guò)程，對(duì)絕熱過(guò)程， 有有Pa 1055. 2)(62112VVpp1T2T121p2p1V10122VVVpVo2p12TT 0QT 2常量常量第14頁(yè)/共21頁(yè)16例例2: 1mol單原子理想氣體單原子理想氣體,由狀態(tài)由狀態(tài)a(p1,V1)先等先等壓加熱至體積增大一倍，再等容加熱至壓力增壓加熱至體積增大一倍，再等容加熱至壓力增大一倍，最后再經(jīng)絕熱膨脹，使其溫度降至初大一倍，最后再經(jīng)絕熱膨脹，使其溫度降至初始溫度。如圖。始溫度。如圖。 oVp2p1p1V12V1abcd（1）狀態(tài)）狀態(tài)d 的體積的體積Vd；（；（2）整個(gè)過(guò)程對(duì)外）整個(gè)過(guò)程對(duì)外所所作的功作的功;（3）整個(gè)過(guò)程

7、吸收的）整個(gè)過(guò)程吸收的熱量。熱量。試求試求： 第15頁(yè)/共21頁(yè)17解：（解：（1）根據(jù)題意）根據(jù)題意daTT 又根據(jù)物態(tài)方程得又根據(jù)物態(tài)方程得RVpTTad11 oVp2p1p1V12V1abcdacabTTTT42 再根據(jù)絕熱方程再根據(jù)絕熱方程11 ddccVTVT11167. 11118 .152 .4)(VVVTTVcdcd 第16頁(yè)/共21頁(yè)18（2）先求各分過(guò)程的功）先求各分過(guò)程的功11111)2(VpVVpWab 0 bcW112929)4(23VpRTTTRaaa11211VpWWWWcdbcab oVp2p1p1V12V1abcd)(dcVcdcdTTCEW 第17頁(yè)/共21頁(yè)19（3）計(jì)算整個(gè)過(guò)程吸收的總熱量有兩種方法）計(jì)算整個(gè)過(guò)程吸收的總熱量有兩種方法方法一方法一：根據(jù)整個(gè)過(guò)程：根據(jù)整個(gè)過(guò)程吸收的總熱量等于各分吸收的總熱量等于各分過(guò)程吸收熱量的和。過(guò)程吸收熱量的和。1125)(25)(25)(VpVpVpTTRTTCQaabbababPaboVp2p1p1V12V1abcd第18頁(yè)/共21頁(yè)20113)(23)(23)(VpVpVpTTRTTCQbbccbcbcVbc 0 cdQoVp2p1p1V12V1abcd11211VpQabcd 則第