第一章基本概念 2.热的计算 0=LTdS 单位工质 熵(S):状态参数,是可逆过程热量传递的标志性参数。熵増大,系统吸热;熵减小,系统放 热 图1-12T-s图 返回
第一章 基本概念 返回 2.热的计算 = 2 1 Q TdS 单位工质： = 2 1 q Tds 熵（S）：状态参数，是可逆过程热量传递的标志性参数。熵增大,系统吸热；熵减小，系统放 热
第一章基本概念 三、功和热的异同 同:1.二者都是系统与外界传递能量的一种形式,是传递中的能量,不是包含在系统内部的能量。 2.是过程量,不是状态量,大小与过程有关 3.是迁移能,一旦越过边界,便转化为系统或外界的能量 异:1.能量的形式不同,效果不同,功属于机械能的传递量,热属于热能的传递量 2.引起能量传递的原因不同,一种是压力差,一种是温差。 第五节热力循环 热力循环:指工质从某一状态出发,经历一系列热力状态变化之后,又回到初始状态的封闭热力过程 按作用效果分:正向循环与逆向循环 按是否可逆分:可逆循环与不可逆循环; q= 图1-13任意循环在pv图上的表示 (a)正循环b)逆循环 返回
第一章 基本概念 返回 三、功和热的异同 同: 1. 二者都是系统与外界传递能量的一种形式，是传递中的能量，不是包含在系统内部的能量。 2. 是过程量，不是状态量，大小与过程有关。 3. 是迁移能，一旦越过边界，便转化为系统或外界的能量。 异： 1. 能量的形式不同，效果不同，功属于机械能的传递量，热属于热能的传递量。 2. 引起能量传递的原因不同，一种是压力差，一种是温差。 第五节热力循环 热力循环：指工质从某一状态出发，经历一系列热力状态变化之后，又回到初始状态的封闭热力过程。 按作用效果分：正向循环与逆向循环； 按是否可逆分：可逆循环与不可逆循环；
第一章基本概念 正循环(热机循环或动力循环) 1.作用效果:把热能转变为机械能,给外界提供动力 从高温热源吸热,将其中一部分热量转变为功,剩余的热量排给低温热源。实施正循环的目的就 是要实现热能向机械能的能量转换 2经济性指标: 循环热效率=净功量/从热源吸收的热量,即n=w0/q1 逆循环 1.作用效果:消耗外功,把热量从低温物体中取岀排向高温,按作用目的可分为制冷循环与热泵循 环 制冷循环:从低温热源吸收热量,以维持低温热源的低温状态 热泵循环:向高温热源放出热量,以维持高温热源的高温状态 2.经济性指标 制冷系数=从低温热源吸收的热量耗功量,即ε1=q20: 供热系数=向高温热源放出的热量/耗功量,即ε2=q1∧。 返回
第一章 基本概念 返回 一、正循环（热机循环或动力循环） 1.作用效果：把热能转变为机械能，给外界提供动力。 从高温热源吸热，将其中一部分热量转变为功，剩余的热量排给低温热源。实施正循环的目的就 是要实现热能向机械能的能量转换。 2.经济性指标： 循环热效率＝净功量/从热源吸收的热量，即ηt＝w0 / q1 二、逆循环 1. 作用效果：消耗外功，把热量从低温物体中取出排向高温，按作用目的可分为制冷循环与热泵循 环。 制冷循环：从低温热源吸收热量，以维持低温热源的低温状态。 热泵循环：向高温热源放出热量，以维持高温热源的高温状态。 2. 经济性指标： 制冷系数＝从低温热源吸收的热量/耗功量，即ε1=q2/w0； 供热系数＝向高温热源放出的热量/耗功量，即ε2=q1/w0
第二章热力学第一定律 第一节热力学第一定律的实质 实质 实质:能量转换与守恒定律在热力学中的应用。 19世纪30-40年代,许多科学家前赴后继,迈尔·焦耳(德国医生)最后发现和确定了能量转换与 守恒定律。这个定律指出:一切物质都具有能量。能量既不可能创造,也不能消灭,它只能在一定的 条件下从一种形式转变为另一种形式。而在转换中,能量的总量恒定不变 二、表述 可以表叙为:在热能与其他形式的能量相互转换时,能的总量保持守恒。 热力学第一定律的建立是在资本主义发展初期,那时,有人曾提出各式各样不消耗能量而获得动力 的装置,称为第一类“永动机”,但均失败了。因为它违反了热力学第一定律,故针对热力学第一定 律另一形象的说法是 第一类永动机是不可能制造成功的 表达式 热力学第一定律能量平衡方程式 进入系统的能量一离开系统的能量=系统储存能的变化 第二节储存能与热力学能 热力学能(内部储存能) 热力学能是指储存于热力系内部的能量。用∪表示,单位是减或 返回
第二章 热力学第一定律 返回 第一节 热力学第一定律的实质 一、实质 实质：能量转换与守恒定律在热力学中的应用。 19世纪30-40年代，许多科学家前赴后继，迈尔·焦耳（德国医生）最后发现和确定了能量转换与 守恒定律。这个定律指出：一切物质都具有能量。能量既不可能创造，也不能消灭，它只能在一定的 条件下从一种形式转变为另一种形式。而在转换中，能量的总量恒定不变。 二、表述 可以表叙为：在热能与其他形式的能量相互转换时，能的总量保持守恒。 热力学第一定律的建立是在资本主义发展初期，那时，有人曾提出各式各样不消耗能量而获得动力 的装置，称为第一类“永动机”，但均失败了。因为它违反了热力学第一定律，故针对热力学第一定 律另一形象的说法是： 第一类永动机是不可能制造成功的。 三、表达式 热力学第一定律能量平衡方程式： 进入系统的能量－离开系统的能量=系统储存能的变化 第二节 储存能与热力学能 一、热力学能（内部储存能） 热力学能是指储存于热力系内部的能量。用U表示，单位是J或
第二章热力学第一定律 k,单位质量工质的热力学能称为比热力学能,用u表示,单位是Jkg或kKg。内能是状态参数。 从微观的角度看,热力学能包括:分子热运动所具有的内动能、由于分子间相互作用力而形成的内 位能、由于分子结构所具有的化学能以及原子核内部的核能等。因此很难确定内能的绝对值,但能够确 定内能U的变化值,这也是我们在工程计算中所关心的。 二、储存能 外部储存能指需要用参照系坐标决定的参数来表示的能量。它包括热力系由于宏观运动速度所具有 的宏观动能和由于其所处位置的高度而具有的重力位能。 总储存能(简称总能)指热力系的热力学能、宏观动能与宏观位能之和,用E表示,单位为或kJ。 即 E=U+-mc+ mg- 式中,m为系统的物质质量,c为系统的运动速度,g为重力加速度,z为系统在外部参照坐标系中的 高度。 比储存能:单位质量物质的储存能,用e表示,单位为Jkg或kJ/kg。 第三节热力学第一定律解析式 闭口系统的能量方程 闭口系统与外界没有物质交换,传递能量只有热量和功量两种形式。在热力过程中(如图)系统从 外界热源取得热量Q;对外界做膨胀功W;系统储存能变化为△U。 返回
第二章 热力学第一定律 返回 kJ，单位质量工质的热力学能称为比热力学能，用u表示，单位是J/kg或kJ/Kg。内能是状态参数。 从微观的角度看，热力学能包括：分子热运动所具有的内动能、由于分子间相互作用力而形成的内 位能、由于分子结构所具有的化学能以及原子核内部的核能等。因此很难确定内能的绝对值，但能够确 定内能U的变化值，这也是我们在工程计算中所关心的。 二、储存能 外部储存能指需要用参照系坐标决定的参数来表示的能量。它包括热力系由于宏观运动速度所具有 的宏观动能和由于其所处位置的高度而具有的重力位能。 总储存能（简称总能）指热力系的热力学能、宏观动能与宏观位能之和，用E表示，单位为J或kJ。 即 E = U + mc + mgz 2 2 1 式中，m为系统的物质质量，c为系统的运动速度，g为重力加速度，z为系统在外部参照坐标系中的 高度。 比储存能：单位质量物质的储存能，用e表示，单位为J/kg或kJ/kg。 第三节 热力学第一定律解析式 一、闭口系统的能量方程 闭口系统与外界没有物质交换，传递能量只有热量和功量两种形式。在热力过程中（如图）系统从 外界热源取得热量Q；对外界做膨胀功W；系统储存能变化为△U