《大学物理》课程PPT教学课件：第六篇 多粒子体系的热运动 第20章 热力学第一定律和第二定律（习题课）

第六篇多粒子体系的热运动 第20章热力学第一定律和第二定律 本章共4讲

? 本章共4讲 第六篇 多粒子体系的热运动 第20章 热力学第一定律和第二定律

习题课热力学第一定律及其应用 热力学第一定律: 包括机械运动和热运动在内的能量转换及守恒定律 对任何热力学系统 Q=△E+A 理想气体准静态过程Q M Cp△T+|pdv 要求: 应用于理想气体等体、等压、等温过程,绝热过程, 和各种循环过程。 主要关系: 理想气体状态方程:pV=RT;p=nkT

习题课 热力学第一定律及其应用 热力学第一定律： 包括机械运动和热运动在内的能量转换及守恒定律 对任何热力学系统 Q   E  A 理想气体准静态过程     2 1 d V V C V T p V M Q  要求： 应用于理想气体等体、等压、等温过程，绝热过程， 和各种循环过程。 主要关系： •理想气体状态方程： RT p nkT M pV  ;  

摩尔热容:C,=2R:C.=C+R i+2 R 2 Cn i+2 泊松比: 单原子分子气体:i=3 刚性双原子分子气体:i=5 刚性多原子分子气体:i=6 过程方程: 等体过程: 绝热过程: p2 T2 等压过程:"。T 2T2 等温过程:pV1=P2V2 PiTy P21,y

•摩尔热容： R i R C C R i CV p V 2 2 ; 2      i i C C V p  2 泊松比：    单原子分子气体： i = 3 刚性双原子分子气体： i = 5 刚性多原子分子气体：i = 6 •过程方程： 1 1 2V2 等温过程： pV  p 2 2 1 2 1 2 1 1 T T V V T T p p   等压过程： 等体过程： 绝热过程：                  2 1 1 2 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 2 2 , , p T p T T V T V p V p V

循环过程: △E=0 净 Q吸 Q O A91-Q 卡诺循环: 7=1

•卡诺循环： 1 2 2 1 2 1 T T T w T T      •循环过程： 1 2 2 2 1 2 1 Q Q Q A Q w , Q Q Q A       吸 净   E  0 Q净  A净

练习1 讨论图中:A→BA→D过程摩尔热容的正负 =0 ∵Q=—C,R△T 思路:T,>T△T<0 Q>0 C.<0 B D 0 0<0 C.>0 AE相同,且AE<0 A→C:绝热,Q1=A1+AE=0A1=-E AC曲线下面积S1

练习1. 讨论图中：A B A D过程, 摩尔热容的正负 A 思路： 0 0 0 0 0          Q C Q C TA T T C R T M Q      A D A C A B    E相同，且 E  0 A  C : 绝热, Q1  A1  E  0 A1  E AC曲线下面积 S 1