7-2热力学第一定律 热力学第一定槔 某一过程,系统从外界吸热Q,对外界做功A,系统 内能从初始态E变为E2,则由能量守恒 ∠E+A 规定 Q>0,系统吸收热量;Q<0,系统放出热量; 4>0,系统对外作正功;A<0,系统对外作负功 AE>0系统內能增加,AE<0,系统內能减少
一、热力学第一定律 某一过程,系统从外界吸热 Q,对外界做功 A,系统 内能从初始态 E1变为 E2,则由能量守恒: Q = E + A Q>0,系统吸收热量;Q<0,系统放出热量; A>0,系统对外作正功;A<0,系统对外作负功; E>0,系统内能增加,E<0,系统内能减少。 规定: 7-2 热力学第一定律
对无限小过程 d o=dE +da 对于准静态过程,如果系统对外作功是通过体 积的变化来实现的,则 de=dE+pdy Q=AE+pdy 热力学第一定律另一表述 制造第一类永动机(能对外不断自动作功而不需 要消耗任何燃料、也不需要提供其他能量的机器)是 不可能的
dQ = dE + dA 对无限小过程 对于准静态过程,如果系统对外作功是通过体 积的变化来实现的,则 = + 2 1 V V dQ = dE + pdV Q E pdV 热力学第一定律另一表述: 制造第一类永动机(能对外不断自动作功而不需 要消耗任何燃料、也不需要提供其他能量的机器)是 不可能的
热一律在理想气体等值过裎中的发用 dQ=dE pdv 1、等体过程 p\ b 特征:≠恒量或lV=0 过程方程:PT-1= Const A=0 M i M Q1=△E R(T2-71) C,△T M,2 M mo 定体摩尔热容量Cr:lmol气体在等体过程中温度升高 IK所吸收的热量。 R
二、热一律在理想气体等值过程中的应用 1、等体过程 T2 T1 p V 0 a b C T M M V mol = dQ = dE + pdV 特征: V=恒量或dV=0 过程方程: PT = Const −1 AV = 0 定体摩尔热容量CV : 1mol 气体在等体过程中温度升高 1K 所吸收的热量。 R i CV 2 = ( ) 2 R T2 T1 i M M Q E mol V = = −
do=dE +pd p 2、等压过程 特征:p=恒量 过程方程:Th= Const 1 M pdv=p(v-vo R(12-71) M mol △E= M C1△TQ M mol 定体摩尔热容量Cn:1mol气体在等压过程中温度 升高1K所吸收的热量。 C P Cy+R
2、 等压过程 ( ) 2 1 2 1 A pdV p V V V V p = = − ( ) R T2 T1 M M mol = − 1 2 p O V1 V2 V ( ) C T2 T1 M M Q p mol p = − dQ = dE + pdV 特征: p =恒量 过程方程: VT = Const −1 C T M M E V mol = Cp = CV + R 定体摩尔热容量Cp : 1mol 气体在等压过程中温度 升高1K 所吸收的热量
比热容比 P i+2 P pPI 3、等温过程 P I 特征:T=恒量或lr=0 O v2 V 过程方程:p= Const △E=0 RT in M mol
3 、 等温过程 12 ln VV RT MM Q A mol T = T = p V p 1 p2 I I I . . O V1 V2 比热容比 : i i Vp CC + 2 = = 特征 : T =恒量 或dT=0 过程方程 : pV = Const E = 0