DL 热学是以物质的热运动以及热运动与其它运动形 态之间的转化规律为其研究对象的一门学科。概括 来讲,研究与冷热有关的一切现象的一门学科 宏观现象:指空间线度>108~10°米、由大量微 观粒子组成的系统整体以及场在大范围内所表现出 来的现象 宏观量:描述宏观现象的物理量。如物体的温度、压 强、热容量等。在宏观上能够直接进行测量和观察。 微观现象:指空间线度<10-10米的粒子(原 子、分子、各种基本粒子)和场在极其微小的空间 范围内所发生的现象
热学是以物质的热运动以及热运动与其它运动形 态之间的转化规律为其研究对象的一门学科。概括 来讲,研究与冷热有关的一切现象的一门学科。 宏观量:描述宏观现象的物理量。如物体的温度、压 强、热容量等。在宏观上能够直接进行测量和观察。 宏观现象:指空间线度 米、由大量微 观粒子组成的系统整体以及场在大范围内所表现出 来的现象。 8 6 10 10 − − 微观现象:指空间线度 米的粒子(原 子、分子、各种基本粒子)和场在极其微小的空间 范围内所发生的现象。 9 8 10 10 − −
微观量:描述微观现象的物理量。如分子的质量 分子的速度、分子的体积等。在宏观上不能直接进 行测量和观察。 热现象:一切与物体冷热程度有关的物理性质及 状态变化的现象。热现象是一种宏观现象 热学发展历史1.技术物理技术模式 的两大特征:2.两种研究方法两种理论 ①微观理论:统计物理学 从物质的微观结构出发,研究对象~气体;用 统计方法大量气体分子的热运动的规律,确定宏 观量与微观量的联系,并对气体的某些性质给予 微观本质说明。 由基本假设 构造性理论
1.技术——物理——技术模式 2.两种研究方法——两种理论 ①微观理论:统计物理学 从物质的微观结构出发,研究对象~气体;用 统计方法大量气体分子的热运动的规律,确定宏 观量与微观量的联系,并对气体的某些性质给予 微观本质说明。 由基本假设 构造性理论 热现象:一切与物体冷热程度有关的物理性质及 状态变化的现象。热现象是一种宏观现象。 微观量:描述微观现象的物理量。如分子的质量、 分子的速度、分子的体积等。在宏观上不能直接进 行测量和观察。 热学发展历史 的两大特征:
②宏观理论:热力学 不涉及物质的微观本质,根据由观察和实验所归 纳、总结出来的宏观热现象所遵循的基本定律,用 严密的逻辑推理方法,研究宏观物体的热的性质的 门学科。 具体而言,用能量转化观点,从宏观上研究物质 状态变化时,热、功、内能等宏观量变换规律的 学科。 由现象出发—原理性理论 3.两种理论的相互关系:互相补充,相辅相成 热力学 宏观理论,基本结论来自实验事实, 普遍可靠,但不能解释其微观本质。 验证其理论解释其理论 统计物理微观理论,揭示热现象本质
验证其理论 解释其理论 3.两种理论的相互关系:互相补充,相辅相成 统计物理 热力学 宏观理论,基本结论来自实验事实, 普遍可靠,但不能解释其微观本质。 微观理论,揭示热现象本质。 ②宏观理论:热力学 不涉及物质的微观本质,根据由观察和实验所归 纳、总结出来的宏观热现象所遵循的基本定律,用 严密的逻辑推理方法,研究宏观物体的热的性质的 一门学科。 由现象出发 原理性理论 具体而言,用能量转化观点,从宏观上研究物质 状态变化时,热、功、内能等宏观量变换规律的一 门学科
研究物质热现象、热运动的学科 微观 理论体系 宏观 统 计以气体分 以事实 热 物 理子热运动研究方法为基础, 学规律为基 应用热学 础,用统 力学基 计方法 本定律 分析宏观本 验证微观理 质 相互关系 论
微 理论体系 观 宏 观 研究方法 以气体分 子热运动 规律为基 础,用统 计方法。 以事实 为基础, 应用热 力学基 本定律 统 计 物 理 学 研究物质热现象、热运动的学科 热 力 学 分析宏观本 质 相互关系 验证微观理 论
第六章热力学基础 结构框图 等值过程 理想气体准静态热力学 应用 物态方程 过程第一定律(理想气体)绝热过程 热力学系统功 内能变化的 热力学(对热机效循环过程 第二定律率的研究 两种量度热量 卡诺循环 主要内容: 熵→熵增加原理 平衡态、准静态过程,热量、功、内能等基本概念, 热力学第一定律及其对理想气体各等值过程的应用, 理想气体的摩尔热容,循环过程,卡诺循环,热力学 第二定律,熵和熵增加定理等 学时:8
第六章 热力学基础 结构框图 学时:8 应用 热力学系统 内能变化的 两种量度 功 热量 热力学 第一定律 热力学 第二定律 等值过程 绝热过程 循环过程 卡诺循环 (理想气体) (对热机效 率的研究) 理想气体 物态方程 准静态 过程 熵 熵增加原理 平衡态、准静态过程,热量、功、内能等基本概念, 热力学第一定律及其对理想气体各等值过程的应用, 理想气体的摩尔热容,循环过程,卡诺循环,热力学 第二定律,熵和熵增加定理等。 主要内容: