理想氣體的等體等壓等溫與絕熱過程

理想氣體的等體等壓等溫與絕熱過程第一頁，共十九頁，2022年，8月28日計(jì)算各等值過程的熱量、功和內(nèi)能的理論基礎(chǔ)（1）（理想氣體的共性）（2）解決過程中能量轉(zhuǎn)換的問題（3）（理想氣體的狀態(tài)函數(shù)）

（4）各等值過程的特性.第二頁，共十九頁，2022年，8月28日單位一等體(等容)過程定體(定容)摩爾熱容(thermalcapacity)熱力學(xué)第一定律特性常量定體摩爾熱容(量):理想氣體在等體過程中吸收熱量，使溫度升高,其定體摩爾熱容為過程方程常量第三頁，共十九頁，2022年，8月28日熱力學(xué)第一定律

等體升壓

12

等體降壓

12對mol氣體第四頁，共十九頁，2022年，8月28日12二等壓過程定壓摩爾熱容過程方程常量熱一律特性常量功

定壓摩爾熱容:理想氣體在等壓過程中吸收的熱量，溫度升高，其定壓摩爾熱容為W第五頁，共十九頁，2022年，8月28日可得定壓摩爾熱容和定體摩爾熱容的關(guān)系摩爾熱容比

第六頁，共十九頁，2022年，8月28日比熱容定義熱容比熱容(specificheat)12W等壓膨脹12W等壓壓縮

W

W第七頁，共十九頁，2022年，8月28日三等溫過程熱力學(xué)第一定律恒溫?zé)嵩碩12特征常量過程方程常量第八頁，共十九頁，2022年，8月28日12等溫膨脹W12W等溫壓縮

W

W第九頁，共十九頁，2022年，8月28日12四絕熱(adiabaticprocess)過程與外界無熱量交換的過程特征絕熱的汽缸壁和活塞熱一律第十頁，共十九頁，2022年，8月28日若已知及12W從可得由熱力學(xué)第一定律有或第十一頁，共十九頁，2022年，8月28日

絕熱過程方程的推導(dǎo)分離變量得12絕熱方程常量常量常量第十二頁，共十九頁，2022年，8月28日12W絕熱膨脹12W絕熱壓縮

W

W第十三頁，共十九頁，2022年，8月28日五絕熱線(adiabat)和等溫線(isotherm)絕熱過程曲線的斜率等溫過程曲線的斜率

絕熱線的斜率大于等溫線的斜率.常量常量ABC常量第十四頁，共十九頁，2022年，8月28日例1設(shè)有5mol的氫氣，最初的壓強(qiáng)為溫度為，求在下列過程中，把氫氣壓縮為原體積的1/10需作的功:1）等溫過程，2）絕熱過程.3）經(jīng)這兩過程后，氣體的壓強(qiáng)各為多少？解1）等溫過程2）氫氣為雙原子氣體由表查得，有12常量第十五頁，共十九頁，2022年，8月28日3）對等溫過程對絕熱過程,有12常量第十六頁，共十九頁，2022年，8月28日

例2氮?dú)庖夯?，把氮?dú)夥旁谝粋€(gè)絕熱的汽缸中.開始時(shí),氮?dú)獾膲簭?qiáng)為50個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、溫度為300K;經(jīng)急速膨脹后,其壓強(qiáng)降至1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,從而使氮?dú)庖夯?試問此時(shí)氮的溫度為多少?

解氮?dú)饪梢暈槔硐霘怏w,其液化過程為絕熱過程.氮?dú)鉃殡p原子氣體由表查得第十七頁，共十九頁，2022年，8月28日

例3在一氣缸內(nèi)放有一定量的水，活塞與汽缸間的摩擦不計(jì),缸壁由良導(dǎo)熱材料制成.作用于活塞上的壓強(qiáng).開始時(shí),活塞與水面接觸.若使環(huán)境(熱源)溫度非常緩慢地升高到.求把單位質(zhì)量的水汽化為水蒸汽,水的內(nèi)能改變了多少?已知水的汽化熱為水的密度水蒸汽的密度解