热力学第一章 六、能量守恒热力学第一定律 1、能量可以从一种形式转换成另一种形式,如热和功的转 换。但是,转换过程中,能量保持守恒。 2、不供给能量而可以连续不断对外做功的机器叫作第一 类永动机。无数事实表明,第一类永动机不可能存在。 数学表达式 对于密闭系统: △U=O+W 或dU=δQ+δW其中:W=Wv+W
热力学第一章 1、能量可以从一种形式转换成另一种形式,如热和功的转 换。但是,转换过程中,能量保持守恒。 2、不供给能量而可以连续不断对外做功的机器叫作第一 类永动机。无数事实表明,第一类永动机不可能存在。 六、能量守恒⎯热力学第一定律 对于密闭系统: ΔU=Q +W 或 dU=Q + W 其中:W = WV + W’ 数学表达式
热力学第一章 七、 体积功: 等外压过程: W=卫外△V 等压过程: W=p△V W=-心pdN 自由膨胀: W=0 等容过程: W=0 理气等温可逆膨胀(压缩):W=nRTn 绝热过程 △U=JC,dT
热力学第一章 七、体积功: 2 1 V V W p = − 外dV 等外压过程: 等压过程: 自由膨胀: 等容过程: 理气等温可逆膨胀(压缩): W = p 外 V W = pV W = 0 W = 0 1 2 ln V V W = nRT — — — 绝热过程 U 2 1 T V T = C dT
热力学第一章 八 相变体积功 可逆相变:在温度T和平衡压力p(T)下的相变。 例如: H20①)→H20(g) Wv=-p.dV(相变) 100℃,p =-pV2-V) (可逆相变) 95℃,84.51kPa =-p(Vg-V,s)兰-pVg 25℃,3.167kPa =-nRT(理想气体)
热力学第一章 可逆相变:在温度T和平衡压力p(T)下的相变。 八、相变体积功 WV= – ∫pe dV(相变) = – p(V2 – V1 ) (可逆相变) = – p(Vg-Vl,s) – pVg = – nRT (理想气体) 例如: H2O(l)→H2O(g) 100℃,p 95℃,84.51kPa 25℃,3.167kPa
热力学第一章 9、 等容热Qy △U=Qy:只做体积功,定容封闭体系只做体积功的 恒容过程(可以有单纯pVT变化、相变化、化学变化) def 10、焓HH=U+pV H=f(T,p) aT+ 11、等压热Qp Qp=AH 条件:只做体积功,定压
热力学第一章 9、等容热QV U= QV :只做体积功,定容 封闭体系只做体积功的 恒容过程(可以有单纯pVT变化、相变化、化学变化) 11、等压热Qp Qp = H 条件:只做体积功,定压 10、焓 H H = U + pV def H f T p = ( , ) p T H H dH dT dp T p = +
热力学第一章 12、等容热容 13、等压热容 AU-CdT-fn.CvmT AH-"CnC 条件:等容简单变温过程 条件:等压简单变温过程
热力学第一章 12、等容热容 V V T U C = 条件:等容简单变温过程 2 2 1 1 , T T V V m T T = = U C dT n C dT 13、等压热容 p p T H C = d 2 2 1 1 , T T p p m T T = = H C dT n C dT 条件:等压简单变温过程