山西能源学院：《工程热力学》课程教学资源（PPT课件）第三章 气体和蒸汽的性质 第三节 理想气体的热力学能、焓和熵

03PART理想气体的热力学能、烩和熵

理想气体的热力学能、 焓和熵 PART 03

理想气体的热力学能、烩和炳>理想气体的热力学能和1.理想气体热力学能和烩仅是温度的函数1）理想气体分子间无作用力u= u = u(T)du=C,dT2) h=u+pv=u+R,Th=h(T)(dh=C,dT

1 1. 理想气体热力学能和焓仅是温度的函数 k ( ) d dV u u u T u c T = = = 2) g h u pv u R T = + = + ( ) d dp h h T h c T = = ➢ 理想气体的热力学能和焓 1) 理想气体分子间无作用力 理想气体的热力学能、焓和熵

理想气体的热力学能、烩和炳讨论：T, =T =Td如图Auab=uac=Auadhab = hac = hadT=常数ac1Auab + Wa/= qa-bAuab = Cy(T, -T,)= Auac = Auad.0Ah..+ w.= qa-c10hac = C,(T - T) = △hab = Nhad

2 讨论： 如图 T T T b c d = = ab ab a b u w q  + = − 0 ab b a ( ) V  = − u c T T ac t a c a c h w q  + = − − ac c a ( ) p  = − h c T T ab ac ad  =  =  u u u 0 ab ac ad  =  =  h h h . a b c T =常数 .d . . ac ad =  =  u u ab ad =  =  h h 理想气体的热力学能、焓和熵

理想气体的热力学能、烩和炳Auab ?c(T, -T)Au若为任意工质T=常数Ah△hac ?c,(T-T)ad对于理想气体一切同温限之间的过程人u及人/相同，且均可用cvAT及c,AT计算；对于实际气体△u及h不仅与<T有关，还与过程有关且只有定容过程Au=cvAT，定压过程Ah=C,AT。2.热力学能和炝零点的规定可任取参考点，令其热力学能为零，但通常取0K。Au = u(T)-u(T.)= u(T)= c| TNh = h(T)- h(T)= h(T)=C,T0

3 若为任意工质 ？ u c T T ab b a = − ? V ( ) ? ac ad ab ad , , u u h h     对于理想气体一切同温限之间的过程Δu及Δh相同，且均可 用cVΔT 及cp ΔT 计算; 对于实际气体Δu及Δh不仅与ΔT 有关，还与过程有关且只 有定容过程Δu = cVΔT，定压过程Δh = cpΔT。 2. 热力学能和焓零点的规定 可任取参考点，令其热力学能为零，但通常取 0 K。 ( ) ( ) ( ) h h(T ) h(T ) h(T ) c T u u T u T u T c T T p T V 0 0 0 0  = − = =  = − = = ac c a ( ) p h c T T = − 理想气体的热力学能、焓和熵

理想气体的热力学能、烩和炳>利用气体热力性质表计算热量q=△u+wq, = u=uz -u =u(T)-u(T)q=Nh+wtqp =△h=h -h =h(T2)-h(T)附表75

5 ➢ 利用气体热力性质表计算热量 q u w =  + q u u u u T u T v =  = − = − 2 1 2 1 ( ) ( ) t q h w =  + q h h h h T h T p =  = − = − 2 1 2 1 ( ) ( ) 附表7 理想气体的热力学能、焓和熵