功与过程 设在定温下,一定量理想气体在活塞筒中 克服外压p,经4种不同途径,体积从膨胀到 V2所作的功。 1.自由膨胀( free expansion) 6W1=-p2d=0因为p。=0 个pV 2.等外压膨胀(p保持不变) We2=-p(2-V1) p:v: 体系所作的功如阴影面积所示。 阴影面积代表累,2 图1.3.1等外压膨胀 4上一内容下一内容◇回主目录 返回 2021/2/21
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 功与过程 设在定温下，一定量理想气体在活塞筒中 克服外压 ,经4种不同途径，体积从V1膨胀到 V2所作的功。 e p 1.自由膨胀（free expansion） δ d 0 W p V e,1 e = − = 2.等外压膨胀（pe保持不变） e,2 e 2 1 W p V V = − − ( ) 0 因为 pe = 体系所作的功如阴影面积所示
功与过程 V p:v: V 阴影面积代表 图1.3.1等外压膨胀 4上一内容下一内容令回主目录 返回 2021/221
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功与过程 3.多次等外压膨胀 (1)克服外压为p,体积从v膨胀到 (2)克服外压为p",体积从ⅳ"膨胀到r"; (3)克服外压为P2,体积从"膨胀到V° P2(2-1" 所作的功等于3次作功的加和。= 可见,外压差距越小,膨 胀次数越多,做的功也越多 图1.3.2多次等外压膨胀 4上-内容下一内容◆回主目录 返回 2021/2/21
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 功与过程 e,3 1 W p V V = − − '( ' ) 3.多次等外压膨胀 (1)克服外压为 p ' ，体积从 V1 膨胀到 V ' ； (2)克服外压为 p " ，体积从 V ' 膨胀到 V " ； (3)克服外压为 p2 ，体积从 V " 膨胀到 V2 。 可见，外压差距越小，膨 胀次数越多，做的功也越多。 − − p V V "( " ') 2 2 − − p V V ( ") 所作的功等于3次作功的加和
功与过程 A P B W 图1.3.2多次等外压膨胀 4上一内容下一内容◇回主目录 返回 2021/221
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功与过程 4外压比内压小一个无穷小的值 外相当于一杯水,水不断蒸发,这样的膨胀过程 是无限缓慢的,每一步都接近于平衡态。所作的功为: ,4 S ∑ ∑(-dp)d p,V, p, dv V2 nRT dv = nITIn 阴影面积代表.4 图1.3.3可逆膨胀 这种过程近似地可看作可逆过程,所作的功最大。 4上一内容下一内容令回主目录 返回 2021/2/21
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 功与过程 4.外压比内压小一个无穷小的值 W p V e,4 e = − d 2 1 i d V V = − p V 外相当于一杯水，水不断蒸发，这样的膨胀过程 是无限缓慢的，每一步都接近于平衡态。所作的功为： i = − − ( d )d p p V1 2 ln V nRT V = 2 1 d V V nRT V V = − 这种过程近似地可看作可逆过程，所作的功最大