O焦耳实验(1845) 绝热壁 打开活门C,让 气体向真空中自由 膨胀。测量膨胀前 后水温的变化。 气体真空 水 实验结果:水温不变Z 验证了理想气体的内能与体积无关。为什么? 但水的热容比气体的大得多,焦耳实验中气 体温度变化不易测出。实验进一步改进
实验结果:水温不变 焦耳实验(1845) 打开活门C,让 气体向真空中自由 膨胀。测量膨胀前 后水温的变化。 验证了理想气体的内能与体积无关。为什么? 但水的热容比气体的大得多,焦耳实验中气 体温度变化不易测出。实验进一步改进。 气体 真空 水 C 绝热壁
§33准静态过程( quasI- static process) 系统经历一个过程,状态发生变化,系统一 定经历非平衡态 平衡态心非平衡态心新平衡态 为利用平衡态性质,引入准静态过程或平衡 过程: 每一刻糸统都无限接近于平衡态的过程。 由一糸到依次接替的平衡态组成。 对“无限缓慢”的实际过程的近似描述
§3.3 准静态过程(quasi-static process) 系统经历一个过程,状态发生变化,系统一 定经历非平衡态 平衡态 非平衡态 新平衡态 每一时刻系统都无限接近于平衡态的过程。 由一系列依次接替的平衡态组成。 对 “无限缓慢” 的实际过程的近似描述 。 为利用平衡态性质,引入准静态过程或平衡 过程:
无限缓慢:微小变化时间>驰豫时间 弛豫肘间:系统由非平衡态趋于平衡态所需时间 例.气缸气体的弛豫时间~10-3s 103 因内燃机气缸一次压缩时间:10-秒 则内燃机气缸压编近似为准静态过程 10 10-2s
微小变化时间 >> 驰豫时间 因内燃机气缸一次压缩时间:10-2秒 则内燃机气缸压缩近似为准静态过程 无限缓慢: 弛豫时间:系统由非平衡态趋于平衡态所需时间 10-3 s 例. 气缸气体的弛豫时间~10-3 s … 10-2 s 10-2 s
准静态过程的功: f-pS① ② 气体对外界做的功: dA= psdl= pdv A=dA= pdV
14 准静态过程的功: 气体对外界做的功: dA = pS dl = pdV = = 2 1 2 1 A dA pdV V P A 1 2 dV dl f =pS pV S →
功不仅与糸统的始、末状态有关,而且 与所经历的过程有关。功是一个过程量。 (2 ② A>AA≠A
功不仅与系统的始、末状态有关,而且 与所经历的过程有关。功是一个过程量。 V P A 1 2 V P A' 1 2 A A A A