第三章热力学第一定律First Law of Thermodynamics
1 第三章 热力学第一定律 First Law of Thermodynamics
第一节热力学第一定律的实质本质:能量转换及守恒定律在热过程中的应用能量既不可能创造,也不可能消灭只能从一种形式转换成另一种形式。在转换中,能的总量不变第一类永动机是不可能制成的。它是种不供给能量而能永远对外作功的机器基本能量方程式:进入系统的能量一离开系统的能量系统储存能的变化量二
2 第一节 热力学第一定律的实质 本质:能量转换及守恒定律在热过程中的应用 能量既不可能创造,也不可能消灭, 只能从一种形式转换成另一种形式。在转 换中,能的总量不变。 第一类永动机是不可能制成的。它是 一种不供给能量而能永远对外作功的机器。 基本能量方程式: 进入系统的能量 - 离开系统的能量 = 系统储存能的变化量
第一节 系统储存能一、内能:储存于系统内部的能量分子动能(直线移动、转动、振动)内能(温度的函数)数)分子位能(u=f(T,v)核能说明:理气 u=f(T)化学能内能是状态量。理气的内能是温度的单值函数U:广延参数[kJ]u:比参数「kJ内能总以变化量出现,内能零点人为中
3 分子动能(直线移动、转动、振动) (温度的函数) 分子位能(内位能)(比容的函数) 核能 化学能 内能 • 内能是状态量。理气的内能是温度的单值函数 • U : 广延参数 [ kJ ] u : 比参数 [kJ/kg] • 内能总以变化量出现,内能零点人为 定 说明: 第二节 系统储存能 一、内能:储存于系统内部的能量 ( ) ( , ) u f T u f T v = = 理气
二、外部储存能宏观动能E=mc2/2机械能(需借助系小统外的参考坐标宏观位能Ep=mgz三、系统总储存能系统总能=内部储存能+外部储存能E=U+E+Ep-U+mc2/2+ u + ek+ e,=u + c/2 +gz
4 二、外部储存能 宏观动能 Ek= mc 2/2 宏观位能 Ep =mgz 机械能(需借助系 统外的参考坐标) 三、系统总储存能 系统总能=内部储存能+外部储存能 E = U + Ek + Ep=U + mc 2/2 + mgz e = u + ek + ep=u + c 2/2 + gz
第三节系统与外界传递的能量一、热量二、功量1、膨胀功2、轴功:系统通过机器轴与外界传递的功三、随物质流传递的能量1、流动工质本身的能量当mi,进入系统时,带入了它本身的储存能:u + c2/2 + gz)in Omin
5 第三节 系统与外界传递的能量 一、热量 二、功量 1、膨胀功 2、轴功:系统通过机器轴 与外界传递的功 三、随物质流传递的能量 1、流动工质本身的能量 当min进入系统时,带入了它本身的储存能: (u + c 2/2 + gz)in min