热的动力字理论 古人曾以为存在一种特殊的“热质”,古希腊 的四元素和中国古代的五行学说中都有“火”元素 这后来发展为热质说。但是,摩擦生热,钻木取火 等现象又表明,热是由运动而生。这种思想与原子 论结合,把热现象归结为原子、分子的无规运动 温度是分子运动的剧烈程度:热量是分子无规运动 的能量:面与热有关的种种不可逆过程则由一个孤 立系统总是由小概率状态自动 过渡到大概率状态来解释。 迈耶,焦耳和亥姆霍兹利 用热能的概念,将力学中的机 械能守恒定律推广为普遍的能 亥姆霍兹 量守恒定律即热力学第一定律 5-k log w 想 开尔文 克劳修斯 热现象的一个特点是其方向性:热量可以自动从 高温物体流向低温物体,而不会反过来自动从低温物 LVDWIG 体流向高温物体;机械功可以全部转化为热,而热不 BOLTZMANN 能全部转化为机械功。英国物理学家开尔文和德国物 理学家克劳修斯在总结这些事实的基础上,各自独立 提出了热力学第二定律。克劳修斯进一步提出了嫡 的概念,热力学第二定律就是熵增加定律 奥地利物理学家玻尔兹曼把描述客观系统过程进 玻尔兹曼墓碑 行方向的热力学量熵与宏观态的几率联系起来,并推 出了公式S=kln。这个公式被刻在他的墓碑上
古人曾以为存在一种特殊的“热质”,古希腊 的四元素和中国古代的五行学说中都有“火”元素。 这后来发展为热质说。但是,摩擦生热,钻木取火 等现象又表明,热是由运动而生。这种思想与原子 论结合,把热现象归结为原子、分子的无规运动: 温度是分子运动的剧烈程度;热量是分子无规运动 的能量;而与热有关的种种不可逆过程则由一个孤 立系统总是由小概率状态自动 过渡到大概率状态来解释
热现象的一个特点是其方向性;热量可以自动从 高温物体流向低温物体,而不会反过来自动从低温物 体流向高温物体;机械功可以全部转化为热,而热不 能全部转化为机械功。英国物理学家开尔文和德国物 理学家克劳修斯在总结这些事实的基础上,各自独立 地提出了热力学第二定律。克劳修斯进一步提出了熵 的概念,热力学第二定律就是熵增加定律。 奥地利物理学家玻尔兹曼把描述客观系统过程进 行方向的热力学量熵与宏观态的几率联系起来,并推 出了公式S=klnW。这个公式被刻在他的墓碑上
第六章气体动理论 (Kinetic theory of gases 从分子热运动观点出发,依赖微观 粒子的力学规律,运用统计方法研究气 体分子热运动的宏观性质和变化规律。 寻求宏观量与微观量之间的关系,揭示 气体宏观热现象及其规律的微观本质
第六章 气体动理论 (Kinetic theory of gases) 从分子热运动观点出发,依赖微观 粒子的力学规律,运用统计方法研究气 体分子热运动的宏观性质和变化规律。 寻求宏观量与微观量之间的关系,揭示 气体宏观热现象及其规律的微观本质
§6.1状态、过程与理想气体 States, Process and Ideal gas 、热力学系统与外界 thermodynamics system and environment 在热力学中,把所研究的物体或物体组叫做热力 学系统,简称系统。 它包含极大量的分子、原子。 以阿佛加德罗常数NA=6×1023计。 热力学系统以外的物体称为外界 例:若汽缸内气体为系统,其它为外界
• 一、热力学系统与外界 thermodynamics system and environment • 在热力学中,把所研究的物体或物体组叫做热力 学系统,简称系统。 • 它包含极大量的分子、原子。 • 以阿佛加德罗常数 NA =6×1023计。 • 热力学系统以外的物体称为外界。 例:若汽缸内气体为系统,其它为外界 § 6 . 1 状态、过程与理想气体 States, Process and Ideal gas