2 工程热力学（①）回顾 上游充通大学 2018年2月27日 2 HANGHAI JIAO TONG UNIVERSIT
2018年2月27日 2 2 工 程 热 力 学 (І) 回 顾
3 一、基本概念 1、工程热力学研究对象 2、热能转变为机械能的共同途径 由媒介物通过吸热一膨胀作功一排热 3、系统 人为分割出来，作为热力学研究对象的有 限物质系统。 ★闭口系（控制质量CM)一没有质量越过边界。 女开口系（控制体积CV)一通过边界与外界有 质量交换 上游充通大学 2018年2月27日 3 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY
2018年2月27日 3 3 一、基本概念 1、工程热力学研究对象 2、热能转变为机械能的共同途径 ——由媒介物通过吸热—膨胀作功—排热 3、系统 ——人为分割出来，作为热力学研究对象的有 限物质系统。 ★闭口系（控制质量CM）—没有质量越过边界 。 ★开口系（控制体积CV）—通过边界与外界有 质量交换
4 ★绝热系一与外界无热量交换； 孤立系一与外界无任何形式的质能交换。 女简单可压缩系一由可压缩物质组成，无化学反应、 与外界只有交换容积变化功的有限物质系统。 4、热力学状态一系统宏观物理状况的综合 状态参数一描述物系所处状态的宏观物理量 a)状态参数是宏观量，只有平衡态才有。 b)状态参数的特性一状态的单值函数 物理上与过程无关；数学上其微量是全微分 c)状态参数分类一广延量；强度量 d)系统两个状态相同的充要条件：所有状参一一对应相等 单可压缩系：两个独立的状态参数对应相等 上游充通大学 2018年2月27日 4 HANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY
2018年2月27日 4 4 ★ 绝热系—与外界无热量交换; 孤立系—与外界无任何形式的质能交换。 ★简单可压缩系—由可压缩物质组成，无化学反应、 与外界只有交换容积变化功的有限物质系统。 4、热力学状态—系统宏观物理状况的综合 状态参数—描述物系所处状态的宏观物理量 a) 状态参数是宏观量，只有平衡态才有。 b) 状态参数的特性—状态的单值函数 物理上与过程无关；数学上其微量是全微分 c) 状态参数分类 — 广延量；强度量 d) 系统两个状态相同的充要条件：所有状参一一对应相等 单可压缩系：两个独立的状态参数对应相等
5 5、平衡状态： 若无外界影响系统保持状态参数值不随时间改变的状态。 热力平衡的充要条件一系统同时达到热平衡和力平衡。 6、可逆过程： ★准静态过程： 偏离平衡态无穷小，随时恢复平衡的状态变化过程。 进行条件：破坏平衡的势无穷小 ★可逆过程：系统可经原途径返回原来状态而不给外界留 下任何变化的过程。 ★可逆=准静态+没有耗散效应 ★一切实际过程不可逆—内部可逆过程 上游充通大学 2018年2月27日 5 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY
2018年2月27日 5 5 5、平衡状态： 若无外界影响系统保持状态参数值不随时间改变的状态。 热力平衡的充要条件—系统同时达到热平衡和力平衡。 6、可逆过程: ★准静态过程： 偏离平衡态无穷小，随时恢复平衡的状态变化过程。 进行条件： 破坏平衡的势无穷小 ★可逆过程：系统可经原途径返回原来状态而不给外界留 下任何变化的过程。 ★可逆=准静态+没有耗散效应 ★一切实际过程不可逆——内部可逆过程
6 7、功 ★热力学定义：通过边界传递的量其全部效果可 表现为举起重物。 ★可逆过程功计算： W=δw=了paAd=pdy ★有用功 W,=W-W,一W。 8、热量 定义：仅仅由于温差而通过边界传递的能量。 0=∫TdS或δ0=TdS(可逆过程) 上游充通大学 2018年2月27日 6 HANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY
2018年2月27日 6 6 7、功 ★热力学定义：通过边界传递的量其全部效果可 表现为举起重物。 ★可逆过程功计算： 2 2 2 1 1 1 W W pA x p V δ d d ★有用功 Wu W Wl Wp 8、热量 定义：仅仅由于温差而通过边界传递的能量。 2 1 Q T S Q T S d δ d ( 或 可逆过程）