第一节热力学的基本参量和定律 焓 在有关热工计算的公式中时常有e+p/p出现,为了简化公 式和简化计算,我们把它定义为焓,用符号裱示。规定 i =e+p/p (8-10 式(8-10)就是焓的定义式。从式中可以看出焓单位是焦耳/仟千 克。式中还可以看出焓也是一个状态参量。在任一平衡状态下, e、p和ρ都有一定的值,因而焓i也有一定的值,而与到达这 状态的路径无关,即 i=e+p/p=f(p, p) (8-11) 或 i-f(T, p) (8-11a)
第一节 热力学的基本参量和定律 三、焓 在有关热工计算的公式中时常有e+p/ρ出现，为了简化公 式和简化计算，我们把它定义为焓，用符号i表示。规定 i=e+p/ρ (8-10) 式(8-10)就是焓的定义式。从式中可以看出焓i的单位是焦耳/千 克。式中还可以看出焓也是一个状态参量。在任一平衡状态下， e、p和ρ都有一定的值，因而焓i也有一定的值，而与到达这一 状态的路径无关，即 i=e+p/ρ=f(p，ρ) (8-11) 或 i=f(T，ρ) (8-11a)
第一节热力学的基本参量和定律 同内能一样,完全气体的焓也只是温度的单值函数,而与 密度或比容无关。因为ie+p/p,其中e只是温度的函数,而 p/p=RT也只是温度的函数。所以 if(T) (8-12) 即,对于完全气体,式(8-10)可写为 =e+RT (8-13) 由式(8-13),焓的变化为 di=de+rdt=Cut+RdT =(Cv+rdT=CpdT (8-14) 对于定比热的完全气体,CP=常数,则式(8-14)积分得: 2i1=Cp(T2-1) (8-15)
第一节 热力学的基本参量和定律 同内能一样，完全气体的焓也只是温度的单值函数，而与 密度或比容无关。因为i=e+p/ρ，其中e只是温度的函数，而 p/ρ=RT也只是温度的函数。所以 i=f(T) (8-12) 即，对于完全气体，式(8-10)可写为 i=e+RT (8-13) 由式(8-13)，焓的变化为 di=de+RdT=CV dT+RdT =(CV+R)dT=CP dT (8-14) 对于定比热的完全气体，CP =常数，则式(8-14)积分得： i 2 -i 1=CP (T2 -T1 ) (8-15)
第一节热力学的基本参量和定律 如果以热力学零度为基准,即在T=0K时,i=0,则在TK 温度条件下的完全气体的焓为 i=C T (8-16) 即完全气体的焓与热力学温度成正比
第一节 热力学的基本参量和定律 如果以热力学零度为基准，即在T=0K时，i=0，则在TK 温度条件下的完全气体的焓为 (8-16) 即完全气体的焓与热力学温度成正比。 i = Cp T
第一节热力学的基本参量和定律 四、熵 熵也是一个状态参量,一般用s表示,其单位是焦耳/开, 对于单位质量流体为焦耳/千克开。对给定的状态,熵有确 定的值。熵的变化为 ds (8-17) 式中δq是微小过程给定系统单位质量流体得到的热量,T为介 质的热力学温度。 对绝热过程而言,δq=0,熵的变化为 ds>o (8-18) 对于可逆绝热过程而言,ds=0,s=常数,称为等熵过程
第一节 热力学的基本参量和定律 四、熵 熵也是一个状态参量，一般用s表示，其单位是焦耳/开， 对于单位质量流体为焦耳/千克·开。对给定的状态，熵有确 定的值。熵的变化为 (8-17) 式中 是微小过程给定系统单位质量流体得到的热量，T为介 质的热力学温度。 对绝热过程而言， ＝0，熵的变化为 ds≥0 (8-18) 对于可逆绝热过程而言，ds=0，s=常数，称为等熵过程。 T q s d = q q
第一节热力学的基本参量和定律 对于等熵过程,有 k 常数 (8-19) 式中k为绝热指数,p为流体的压力,p为流体的密度 注意到状态方程p=pRT,可得到等熵过程压力p、密度ρ和 温度T三者之间的关系为 k 2)k-1 (8-20) 式中p、p1、T为初态参量,p2、P2、T2为终态参量。 对于不可逆绝热过程,ds>0,过程始末单位质量流体的 熵增为
第一节 热力学的基本参量和定律 对于等熵过程，有 (8-19) 式中k为绝热指数，p为流体的压力，ρ为流体的密度。 注意到状态方程p=ρRT，可得到等熵过程压力p、密度ρ和 温度T三者之间的关系为 (8-20) 式中p1、ρ1、T1为初态参量，p2、ρ2、T2为终态参量。 对于不可逆绝热过程，ds＞0，过程始末单位质量流体的 熵增为 1 1 2 1 2 1 2 ( ) ( ) − = = k k k T T p p k = 常数 p