四、热力学第一定律( The first law of thermodynamics 热力学第一定律的建立 1、蒸汽技术的成就是能量守恒与转化定律基本的物质前提之 2、永动机之不可能实现是导致能量守恒与转化定律建立的重要线 索之 3、自然界各种基本运动形式之间的联系和转化的发现为能量守恒 与转化定律的建立提供了适宜的科学气氛 4、能量守恒与转化定律的建立。(1)迈尔的工作(2)亥姆霍兹 的《能的守恒》(3)焦耳关于热功当量的测量
21 四、热力学第一定律(The first law of thermodynamics） 热力学第一定律的建立 1、蒸汽技术的成就是能量守恒与转化定律基本的物质前提之一。 2、永动机之不可能实现是导致能量守恒与转化定律建立的重要线 索之一。 3、自然界各种基本运动形式之间的联系和转化的发现为能量守恒 与转化定律的建立提供了适宜的科学气氛。 4、能量守恒与转化定律的建立。⑴迈尔的工作 ⑵亥姆霍兹 的《能的守恒》 ⑶焦耳关于热功当量的测量
水盛在绝热壁包围的容器中,叶轮所作的 机械功和电流所作的电功(I2RT)就是绝 热功。 R 电源
电源 R 水盛在绝热壁包围的容器中，叶轮所作的 机械功和电流所作的电功（I 2RT）就是绝 热功
著名的焦耳实验结果表明: [1]用各种不同的绝热过程使物体升高一定的温度,所需 的功在实验误差范围内是相等的 [2]一定量的功与一定量的热量相当; [3]绝热过程的功只与过程的始末状态有关,与做功所经 历的过程无关; [4]做功和传热都是运动转化或传递的方式和量度; [5]一定热量的产生(或消失)总是伴随着等量的其它形 式能量(如机械能,电能等)的消失(或产生),热能与 机械能,电能等一起是守恒的
23 著名的焦耳实验结果表明： [1]用各种不同的绝热过程使物体升高一定的温度，所需 的功在实验误差范围内是相等的 [2] 一定量的功与一定量的热量相当； [3] 绝热过程的功只与过程的始末状态有关，与做功所经 历的过程无关； [4] 做功和传热都是运动转化或传递的方式和量度； [5]一定热量的产生（或消失）总是伴随着等量的其它形 式能量（如机械能，电能等）的消失（或产生），热能与 机械能，电能等一起是守恒的．
(1)一定量的功与一定量的热量相当; (2)绝热过程的功只与过程的始末状态有关,与做 功所经历的过程无关; 3)做功和传热都是运动转化或传递的方式和量度; (4)一定热量的产生(或消失)总是伴随着等量的 其它形式能量(如机械能,电能等)的消失(或 产生),热能与机械能,电能等一起是守恒的
24 结论： ⑴ 一定量的功与一定量的热量相当； ⑵ 绝热过程的功只与过程的始末状态有关，与做 功所经历的过程无关； ⑶ 做功和传热都是运动转化或传递的方式和量度； ⑷一定热量的产生（或消失）总是伴随着等量的 其它形式能量（如机械能，电能等）的消失（或 产生），热能与机械能，电能等一起是守恒的．
定义内能:任何一个热力学系统都存在一个称为内 能的状态参数,当这个系统由平衡态1经过任意绝 热过程达到另一平衡态2时,內能增加等于过程中 外界对系统所作的绝热功W,即 U2-U=Wa 内能的微观含义: 分子无规则热运动动能分子间相互作用势能(理 分子、原子内的能量原子核内的能量,等
25 定义内能：任何一个热力学系统都存在一个称为内 能的状态参数，当这个系统由平衡态1经过任意绝 热过程达到另一平衡态2时，内能增加等于过程中 外界对系统所作的绝热功Wa , 即 ： U2 −U1 = Wa 内能的微观含义： 分子无规则热运动动能 分子间相互作用势能（理 想气体无此项） 分子、原子内的能量 原子核内的能量，等