第一节热力学过程 (Thermodynamics process) 过程 当系统的状态随时间变化 时,我们就说系统在经历 个热力学过程,简称过推进活塞压绾汽缸内的 程 气体时,气体的体积、 密度、温度或压强都将 变化
6 第一节 热力学过程 (Thermodynamics process) 一: 过程 当系统的状态随时间变化 时,我们就说系统在经历 一个热力学过程,简称过 程。 推进活塞压缩汽缸内的 气体时,气体的体积、 密度、温度或压强都将 变化
二、非静态过程 在热力学过程的发生时,系 统往往由个平衡状态经过为从平衡态破坏 系列状态变化后到达另一到新平衡态建立 平衡态。如果中间状态为非所需的时间称为 平衡态,则此过程称非静抛豫时间。用 态过程 作为中间态的非平衡态通 表示 常不能用状态参量来描述
7 二、非静态过程 在热力学过程的发生时,系 统往往由一个平衡状态经过 一系列状态变化后到达另一 平衡态。如果中间状态为非 平衡态,则此过程称非静 态过程。 作为中间态的非平衡态通 常不能用状态参量来描述。 为从平衡态破坏 到新平衡态建立 所需的时间称为 弛豫时间。用 τ表示
三、准静态过程 Quasi-static process 如果一个热力学系统过程在始末两平衡态 之间所经历的之中间状态,可以近似当作 平衡态,则此过程为准静态过程。 注意x·准静态过程只有在进行的“无限缓慢” N的条件下才可能实现 对于实际过程则要求系统状态发生变化的特 征时间远远大于弛豫时间才可近似看作准静 态过程
8 三、准静态过程 Quasi-static process 如果一个热力学系统过程在始末两平衡态 之间所经历的之中间状态,可以近似当作 平衡态,则此过程为准静态过程。 •准静态过程只有在进行的“无限缓慢” 的条件下才可能实现 •对于实际过程则要求系统状态发生变化的特 征时间远远大于弛豫时间才可近似看作准静 态过程。 注意
显然作为准静态过程中间 状态的平衡态,具有确定7 的状态参量值,对于简单 a(r, VITi) 系统可用PV图上的一点 来表示这个平衡态。系统 的准静态变化过程可用 PV图上的一条曲线表示, 称之为过程曲线(右图)。 准静态过程是一种理想的 极限,但作为热力学的基 础,我们要首先着重讨论 它
9 ◼ 显然作为准静态过程中间 状态的平衡态,具有确定 的状态参量值,对于简单 系统可用P—V图上的一点 来表示这个平衡态。系统 的准静态变化过程可用 P—V图上的一条曲线表示, 称之为过程曲线(右图)。 ◼ 准静态过程是一种理想的 极限,但作为热力学的基 础,我们要首先着重讨论 它
外界对系统的作用使系统的状态发生了变化, 这种相互作用的情况用力的情况来反映是不 方便的,有的时候甚至是不可能的,但是作 用的结果是使系统的能量发生了改变,作为 能量变化的量度是功,作为能量变化的主要 形式之一是热量的交换,因此,外界的作用 就是功和热的转移,从而使系统的状态发生 改变,为此,我们以后就以功和热为两条主 要线索来反映系统和外界的相互作用了
10 外界对系统的作用使系统的状态发生了变化, 这种相互作用的情况用力的情况来反映是不 方便的,有的时候甚至是不可能的,但是作 用的结果是使系统的能量发生了改变,作为 能量变化的量度是功,作为能量变化的主要 形式之一是热量的交换,因此,外界的作用 就是功和热的转移,从而使系统的状态发生 改变,为此,我们以后就以功和热为两条主 要线索来反映系统和外界的相互作用了