热学基础第9章热力学基础二、准静态过程热力学系统从一个状态变化到另一个状态的过程称为热力学过程，简称过程准静态过程热力学过程非静态过程准静态过程：系统从一平衡态到另一平衡态，如果过程中所有中间态都可以近似地看作平衡态的过程。非静态过程：系统从一平衡态到另一平衡态，过程中所有中间态为非平衡态的过程。大学物理学
热学基础 第9章 热力学基础 大学物理学 热力学系统从一个状态变化到另一个状态的过程， 称为热力学过程，简称过程。 热力学过程 非静态过程 准静态过程 二、准静态过程 准静态过程：系统从一平衡态到另一平衡态，如果过 程中所有中间态都可以近似地看作平衡态的过程。 非静态过程：系统从一平衡态到另一平衡态，过程中 所有中间态为非平衡态的过程。 7
热学基础第9章热力学基础弛豫时间：系统从非平衡态变到平衡态所需的时间。对于实际过程，若系统状态（P、V、T）发生变化的所经历的时间远远大于弛豫时间，则可近似看作准静态过程p--1(pi,Vi,T)砂子-pi活塞-2(P2, V2, T2)P2气体一0V.V2Vp一V图上，一点代表一个平衡态，一条连续曲线代表一个准静态过程大学物理学
热学基础 第9章 热力学基础 大学物理学 弛豫时间： 系统从非平衡态变到平衡态所需的时间。 对于实际过程，若系统状态（P、V、T）发生变化的所经历 的时间远远大于弛豫时间，则可近似看作准静态过程。 p－V图上，一点代表一个平衡态，一条连续曲线代表一 个准静态过程。 气体 活塞 砂子 ( , , ) p1 V1 T1 ( , , ) p2 V2 T2 V1 V2 p1 p2 p o V 1 2 8
热学基础第9章热力学基础三、体积功：热力学系统体积改变是对外做的机械功1、体积功的计算dl当活塞移动微小位移dl时，系统对外界所作的元功为：pFSdA = Fdl= pSdl= pdV光滑系统体积由V,变为V2，系统对外界作总功为：A = J dA = JpdV外界对系统作功准静态过程P=p- dA = - p,Sdl= - p,dV- dA = - pdVA=f - dA = -JpedV.pdv=-大学物理学
热学基础 第9章 热力学基础 大学物理学 三、体积功：热力学系统体积改变是对外做的机械功 当活塞移动微小位移dl时， 系统对外界所作的元功为： d A = F d l = p S d l = p d V 系统体积由V1变为V2，系统对外界作总功为： = = 2 1 V V A d A p d V 1、体积功的计算 dl pe p F S 光 滑 外界对系统作功 − d A = − p e S d l = − p e d V − = − = − 2 1 V V e A d A p d V 准静态过程 p p e = − d A = − p d V − = − 2 1 V V A pdV 9
热学基础第9章热力学基础pdvdV>0,dA>O，系统对外作正功；dV<O,dA<O，系统对外作负功dV=O,dA=O，系统不作功10大学物理学
热学基础 第9章 热力学基础 大学物理学 d V 0 , d A 0 , 系统对外作正功； d V 0 , d A 0 , 系统对外作负功； d V = 0 , d A = 0 , 系统不作功。 = = 2 1 V V A d A p d V 10
热学基础第9章热力学基础2.体积功的图示pdvp由积分意义可知，功的大小等Pi于p一V图上过程曲线p(V)下pIIP2的面积。0V Vv+ dv比较a，b过程可知，功的数值不仅与初态和末态有关，而且还依赖于所经历的中间状态，功功是过程量与过程的路径有关大学物理学
热学基础 第9章 热力学基础 大学物理学 2、体积功的图示 比较 a , b过程可知，功的数值不仅与初态和 末态有关，而且还依赖于所经历的中间状态，功 与过程的路径有关。 ——功是过程量 由积分意义可知，功的大小等 于p—V 图上过程曲线p(V)下 的面积。 = 2 1 V V A pdV p V p b a V V2 V + d V V1 I o II p2 p1 11