S8-1内能功和热量准静态过程2、准静态过程的热量（1）热容量法系统在某一无限小过程中吸收的热量与温度变化的比值称为该系统在这一过程中的热容：doCdTM1mol物质的热容即为摩尔热容量：CMmolMQ=f'dQ=f' cdT :所以系统在某一过程中吸收的热量：mdTMmo注意：过程不同，C和C不同，是过程量。（2）热力学第一定律计算章口录节口录上一页下一页
章目录 节目录 上一页 下一页 §8-1 内能 功和热量准静态过程 2、准静态过程的热量 （１）热容量法 系统在某一无限小过程中吸收的热量与温度变化的比值称为该系统在这一过程 中的热容： （２）热力学第一定律计算 注意：过程不同，C和Cm不同，是过程量。 所以系统在某一过程中吸收的热量： d d Q C T = 1mol物质的热容即为摩尔热容量： m mol M C C M = 2 2 1 1 2 1 mol d d d T T m T T M Q Q C T C T M = = =
S8-1内能功和热量准静态过程例有vmol的理想气体，经历如图所示的准静态过程.图中po、Vo是已知量，ab是p直线，求气体在该过程中对外界所作的功。a(3po, Vo)解：由图知过程曲线的斜率：b(po,4Vo)2pox = Po -3poV3V4V。-V.2Po11PoV所以: p(V)=xV +b =33V.或者计算曲线下面积可得气体对外作功：气体对外作功为：1W=S(a+b)h11pc22poW=1d[pdV=33V(po + 3po)(4V。 -V)=6p.V.= 6p.V.幸录节口录上一页下一页
章目录 节目录 上一页 下一页 §8-1 内能 功和热量准静态过程 例 有v mol的理想气体，经历如图所示的准静态过程. 图中p0、V0是已知量，ab是 直线，求气体在该过程中对外界所作的功。 a(3p0 ,V0 ) b(p0 ,4V0 ) p V 解：由图知过程曲线的斜率： 气体对外作功为： 0 0 0 0 0 0 3 2 4 3 p p p V V V − = = − − 所以： 0 0 0 2 11 ( ) 3 3 p p p V V b V V = + = − + 2 0 1 0 4 0 0 0 2 11 d d 3 3 V V V V p p W p V V V V = = − + = 6 p V0 0 或者计算曲线下面积可得气体对外作功： 1 ( ) 2 W S a b h = = + 0 0 0 0 1 ( 3 )(4 ) 2 = + − p p V V = 6 p V0 0
S8-2热力学第一定律热力学第一定律WEE2状态2状态1Q对于任一过程，依据能量转化与守恒律：E,-E =Q+(-W)Q=AE+W系统吸收的热量，一部分转化成系统的内能；另一部分转化为系统对外所作的功。这就是热力学第一定律。对于一元过程：dQ=dE+dW热力学第一定律就是与热现象有关的能量转化与守恒定律。章日录节日录上一页下一页
章目录 节目录 上一页 下一页 §8-2 热力学第一定律 对于一元过程： 系统吸收的热量，一部分转化成系统的内能；另一部分转化为系统对外所作 的功。这就是热力学第一定律。 热力学第一定律就是与热现象有关的能量转化与守恒定律。 状态1 E1 E2 状态2 W Q 对于任一过程，依据能量转化与守恒律： 2 1 E E Q W − = + −( ) Q E W = + d d d Q E W = + 一、热力学第一定律
S8-2热力学第一定律Q>0符号规定：系统吸热△E>0系统内能增加W>0系统对外界作功各物理量的单位统一用国际单位制另一种表述：第一类永动机是不可能制成的。△E-0W>0Q-0永动机既要“马儿跑”(W>0),(Q=0),又要“马儿不吃草”还要“马儿不掉”(△E=0) 。章日录节口录上一页下一页
章目录 节目录 上一页 下一页 §8-2 热力学第一定律 各物理量的单位统一用国际单位制 符号规定: 系统吸热 Q > 0 系统内能增加 E > 0 系统对外界作功 W > 0 另一种表述：第一类永动机是不可能制成的。 既要“马儿跑” (W>0)， 又要“马儿不吃草”(Q=0)， 还要“马儿不掉膘” (E=0) 。 Q=0 W>0 E=0 永动机
S8-2热力学第一定律理想气体的等值过程P+P2dV=01、等容过程M'~RdTdQy =dE =Pi2MmolM0ViV~R(T, -T)Qv= E, -E,=2M..mol2、等压过程 dp= 0MW, = f pdV = p(V, -v)R(T -T)Mmol1PiMiAER(T -T)2M.molViV2V0MMNR(T, -T) +9pR(T -T)2MMmolmol章口录节口录上一页下一页
章目录 节目录 上一页 下一页 §8-2 热力学第一定律 1、等容过程 p O V1 V p1 p2 I II dV= 0 2、等压过程 p O V1 V p1 V2 I II dp= 0 2 1 p 2 1 2 1 mol d ( ) ( ) V V M W p V p V V R T T M = = − = − p 2 1 mol ( ) 2 M i Q R T T M = − 2 1 mol ( ) M R T T M + − V mol d d d 2 M i Q E R T M = = V 2 1 2 1 mol ( ) 2 M i Q E E R T T M = − = − dW pdV = = 0 2 1 mol ( ) 2 M i E R T T M = − 二、理想气体的等值过程