3能量转换关系:w=m=PV2-1)Q,=Mc(-7) Qn=Cp(72-7) M C(72-T) 吸热一部分用于对外做功,其余用于增加系统内能,人吃的东西 部分用来提供运动所需的能量,剩下的部分储存起来 等温过程 1.特点:T= const 2.过程方程 P·V= const 等温膨胀 过程曲线 3.能量转换关系 △E=0 0V1 W=「Pd= M Rr dV MRTi2) 系统吸热全部用来对外做功 §4绝热过程 绝热过程 ·良好绝热材料包围的系统发生的过程: ·进行得较快(仍是准静态)而来不及和外 界交换热量的过程。 特点:Q=0 过程方程 P TV/-= const P7-
3.能量转换关系： ( ) 2 1 2 1 w = pdV = P V −V ( ) C T2 T1 M QP = P − ( ) C T2 T1 M Qp = P − ( ) C T2 T1 M E = V − 吸热一部分用于对外做功，其余用于增加系统内能，人吃的东西一 部分用来提供运动所需的能量，剩下的部分储存起来。 三.等温过程 1.特点： T = const. 2.过程方程： P V = const. 过程曲线： 3.能量转换关系： E = 0 ln( ) 1 2 2 1 2 1 V V RT M V dV RT M W PdV = = = 系统吸热全部用来对外做功。 §4 绝热过程 绝热过程： ·良好绝热材料包围的系统发生的过程； ·进行得较快(仍是准静态)而来不及和外 界交换热量的过程。 一.特点： Q = 0 二.过程方程： PV = const TV = const −1 const T P = − 1 V2 P o V · · V1 1 2 等温膨胀
考虑一绝热元过程, dw=-dE Pdv=--CudT 由理想气体状态方程有, Pdv+vdP 于是得到:Pr=cons 绝热线 1.绝热线比等温线更陡 (P1,1,Ti) 等温线 (P2,V2,T1) 绝热线(P2,n,2 如图,一等温线和一绝热线在A点相交。 2.意义:若由初态A(B.V,T)分别 (1)经等温过程至状态2(B.V,T) (2)经绝热过程至状态2(P2V,T2 即经两不同过程均膨胀至体积V,则 P2<P2 原因:(1)经等温过程,温度不变,压强的降低是由于体积膨胀 (2)经绝热过程,压强的降低是由于体积膨胀和温度的降低。 四.能量转换关系:
·考虑一绝热元过程， dQ = 0 dW = −dE C dT M PdV V = − ·由理想气体状态方程有， RdT M PdV VdP + = 于是得到： PV = const 三.绝热线 1.绝热线比等温线更陡 如图，一等温线和一绝热线在Ａ点相交。 2.意义：若由初态 A(P1 ,V1 ,T1) 分别 (1)经等温过程至状态 2(P2, V2, T1) (2)经绝热过程至状态 2(P2, V2 ,T 2) 即经两不同过程均膨胀至体积 V2，则 P 2 < P2 原因：(1)经等温过程,温度不变，压强的降低是由于体积膨胀。 (2)经绝热过程，压强的降低是由于体积膨胀和温度的降低。 四.能量转换关系： · · · (P1,V1,T1) (P2,V2,T1) (P2 ,V2,T2 ) P o V1 V2 V 等温线 绝热线 A
△E=-C1(72-71) W=-△E 绝热过程靠减少系统的内能来对外做功。 §5循环过程 循环过程及其特点 1.系统(如热机中的工质)经一系列变化过程又回到初态一循环过 程。 2.特点 在P-V图上 过程曲线闭合; (2)△E=0; 循环曲线所包 围的面积等于 循环中做功的大小。 正循环(热机循环),系统对外作正功 逆循环(致冷循环),系统对外作负功。 循环效率 在一正循环中 系统从高温热源吸热丛 向低温热源放热||(<0), 系统对外作功W=的-|的 循环效率 n=0=1-2 三.卡诺循环 1.卡诺循环:在一循环中,若系统只和髙温热源(温度η)与低温热源 (温度灬)交换热量,这样的循环称卡诺循环。 卡诺循环过程是由两个等温过程和两个绝热过程构成的。 循环曲线如图示
Q＝0 ( ) C T2 T1 M E = V − W = −E 绝热过程靠减少系统的内能来对外做功。 §5 循环过程 一.循环过程及其特点 1.系统(如热机中的工质)经一系列变化过程又回到初态 — 循环过 程。 2.特点： ⚫ 在 P—V 图上 过程曲线闭合； (2)E=0 ； ⚫ 循环曲线所包 围的面积等于 一循环中做功的大小。 正循环(热机循环)，系统对外作正功； 逆循环(致冷循环)，系统对外作负功。 二.循环效率 在一正循环中， 系统从高温热源吸热 Q1 ， 向低温热源放热|Q2| (Q2<0)， 系统对外作功 W = Q1 - |Q2| 循环效率 1 2 1 1 Q Q Q W = = − 三.卡诺循环 1.卡诺循环：在一循环中，若系统只和高温热源(温度 T1)与低温热源 (温度 T2)交换热量，这样的循环称卡诺循环。 卡诺循环过程是由两个等温过程和两个绝热过程构成的。 ·循环曲线如图示 P o V
高温热源T D1 Q 工作物质 乜2 低温热源 3 2.闭合条件: ·1、4点在同一绝热线上, TVr= aVr ·2、3点在同一绝热线上, nV=121 两式相比有 此称闭合条件。 3.卡诺循环的效率 1→2等温膨胀过程 Q1=W=R(2)>0 3→4等温压缩过程 Q2=W3= 2h(2)<0 于是,卡诺循环的效率 提高效率的途径:提高T;降低T 四.致冷循环 高温热源T 1.致冷系数:在一循 环中,外界做功∥ 系统从低温热源提 工作物质 外 低温热源T2
2.闭合条件： ·1、4 点在同一绝热线上， T1V1 －１ = T2V4 －１ ·2、3 点在同一绝热线上， T1V2 －１ = T2V3 －１ 两式相比有 4 3 1 2 V V V V = 此称闭合条件。 3.卡诺循环的效率 1→2 等温膨胀过程 ln( ) 0 1 2 1 = 1 = 1 V V RT M Q W 3→4 等温压缩过程 ln( ) 0 3 4 2 = 3 = 2 V V RT M Q W 于是，卡诺循环的效率 1 2 1 2 1 1 T T Q Q = − = − 提高效率的途径：提高 T1 ；降低 T2 四.致冷循环 1.致冷系数：在一循 环中，外界做功 W 外， 系统从低温热源提 高温热源 T1 低温热源 T2 |Q1| Q2 W 外 工 作 物 质 · 高温热源 T1 低温热源 T2 Q1 |Q2 | W 工 作 物 质 o · · · · 1 2 3 4 Q1 |Q2 | W P V1 V4 V2 V3 V T1 T2