二、热力学第一定律经典表述 对于热力学系统而言，能量守恒原理就是热力学 第一定律。 可表述如下： 不供给能量而可连续不断对外做功的机器叫第一类永动 机，无数事实表明，第一类永动机不存在。 热可以变为功，功也可变为热。一定量的热消失时必产 生相应量的功；消耗一定量的功时必出现与之对应的一定量 的热。 16
16 对于热力学系统而言，能量守恒原理就是热力学 第一定律。 二、热力学第一定律经典表述 可表述如下： 不供给能量而可连续不断对外做功的机器叫第一类永动 机，无数事实表明，第一类永动机不存在。 热可以变为功，功也可变为热。一定量的热消失时必产 生相应量的功；消耗一定量的功时必出现与之对应的一定量 的热
三、热力学能（内能）（internal energy) 1、热力学能：除整体动能、整体势能以外的系统中一切 形式的能量（如分子的平动能、转动能、振动能、电子 运动能及原子核内的能等等)，又称为内能，用符号U表 示。 2、任意系统的内能在状态一定时是一定值，即内能是系统 的状态性质，且是容量性质。 AU=UB-UA 3、dU在数学上是全微分。因此，对于纯物质单相系统： U=f(T,V) 17
17 1、热力学能：除整体动能、整体势能以外的系统中一切 形式的能量(如分子的平动能、转动能、振动能、电子 运动能及原子核内的能等等)，又称为内能，用符号U表 示。 2、任意系统的内能在状态一定时是一定值，即内能是系统 的状态性质，且是容量性质。 3、dU在数学上是全微分。因此，对于纯物质单相系统： dV V U dT T U dU V T + = 三、热力学能（内能）（internal energy） U f T V = ( , ) △ U = UB-UA
四、功和热work and heat 定义：功()和热(Q)是系统和环境之间交换能量的仅有两种 形式。由于系统与环境之间的温度差而造成的能量传 递称为热，其余形式的能量传递统称为功。 注意：有过程发生才有热和功，因此功和热不是系统的状 态性质。但与系统的状态变化有关，其数值大小 与变化途径有关。 符号规定： 热Q:系统吸热为正，放热为负； 功W:环境对系统做功为正，系统对环境做功为负。 18
18 四、功和热 work and heat 定义：功(W)和热(Q)是系统和环境之间交换能量的仅有两种 形式。由于系统与环境之间的温度差而造成的能量传 递称为热,其余形式的能量传递统称为功。 符号规定： 热Q： 系统吸热为正，放热为负； 功W：环境对系统做功为正，系统对环境做功为负。 注意：有过程发生才有热 和功，因此功和热不是系统的状 态 性质。但与系统的状态变化有关，其数值大小 与变化途径有关
五、热力学第一定律的数学表达式 一个封闭系统其热力学能的增加等于从环境 所吸收的热量与环境对系统所做功之和。 △U=Q+W dU=dQ+δw 19
19 五、热力学第一定律的数学表达式 ΔU=Q +W dU=Q + W 一个封闭系统其热力学能的增加等于从环境 所吸收的热量与环境对系统所做功之和
§1.4体积功 一、， 体积功：W=小心pdV 二、可逆过程与不可逆过程 三、可逆相变体积功 20
20 一、体积功: §1.4 体积功 二、可逆过程与不可逆过程 三、可逆相变体积功 2 1 V V W p = − 外dV