大学物理:热力学基础 系统的分类 (1)孤立系统:与外界既无物质交换,也无能量交换的系 统。如,理想的暖水瓶內部。 (2)封闭系统:与外界无物质交换,但有能量交换的系统 如,氧气瓶内部。 (3)开放系统:与外界既有物质交换,又有能量交换的系 统。如,开盖的容器内部。 孤立系统 封闭系统 开放系统 物理系:史彭
物理系:史彭 大学物理:热力学基础 • 系统的分类 (1)孤立系统:与外界既无物质交换,也无能量交换的系 统。如,理想的暖水瓶内部。 (2)封闭系统:与外界无物质交换,但有能量交换的系统。 如,氧气瓶内部。 (3)开放系统:与外界既有物质交换,又有能量交换的系 统。如,开盖的容器内部。 开 放 系 统 封 闭 系 统 孤 立 系 统
大学物理:热力学基础 气体的状态参量 体积()气体分子可能到达的整个空间的体积 压强(p)大量分子与器壁及分子之间不断碰撞而产生的 宏观效果 温度()大量分子热运动的剧烈程度 温标:温度的数值表示方法 国际上规定水的三相点温度为27316K 物理系:史彭
物理系:史彭 大学物理:热力学基础 二.气体的状态参量 温度(T) 体积(V) 压强(p) 气体分子可能到达的整个空间的体积 大量分子与器壁及分子之间不断碰撞而产生的 宏观效果 大量分子热运动的剧烈程度 温标:温度的数值表示方法 国际上规定水的三相点温度为273.16 K
大学物理:热力学基础 平衡态 1.定义在没有外界影响的情况下,系统各部分的宏观性质 在长时间内不发生变化的状态。 说明 (1)不受外界影响是指系统与外界不通过作功或传热的方 式交换能量,但可以处于均匀的外力场中;如: 两头处于冰水、沸水中的金属棒 是一种稳定态,而不是平衡态;高温低温7 处于重力场中气体系统的粒子数密 度随高度变化,但它是平衡态。 (2)平衡是热动平衡 物理系:史彭
物理系:史彭 大学物理:热力学基础 1.定义 在没有外界影响的情况下,系统各部分的宏观性质 在长时间内不发生变化的状态。 三. 平衡态 说明 (1) 不受外界影响是指系统与外界不通过作功或传热的方 式交换能量,但可以处于均匀的外力场中;如: 两头处于冰水、沸水中的金属棒 是一种稳定态,而不是平衡态; 处于重力场中气体系统的粒子数密 度随高 度变化,但它是平衡态。 高温T1 低温T2 (2) 平衡是热动平衡
大学物理:热力学基础 (3)平衡态的气体系统宏观量可用一组确定的值(P,V,T表示 (4)平衡态是一种理想状态 四.准静态过程 热力学过程系统从某状态开始经历一系列的中间状态 到达另一状态的过程。 2 准静态过程在过程进行的每一时刻,系统都无限地 接近平衡态。 物理系:史彭
物理系:史彭 大学物理:热力学基础 (3) 平衡态的气体系统宏观量可用一组确定的值(p,V,T)表示 (4) 平衡态是一种理想状态 四.准静态过程 系统从某状态开始经历一系列的中间状态 到达另一状态的过程。 热力学过程 1 2 1 2 准静态过程 在过程进行的每一时刻,系统都无限地 接近平衡态
大学物理:热力学基础 非准静态过程系统经历一系列非平衡态的过程 实际过程是非准静态过程,但只要过程进行的时间远大于 系统的驰豫时间,均可看作准静态过程。如:实际汽缸的 压缩过程可看作准静态过程 P 说明 (1)准静态过程是一个理想过程; (2)除一些进行得极快的过程〔如爆炸过程)外,大多数情 况下都可以把实际过程看成是准静态过程; (3)准静态过程在状态图上可用一条曲线表示,如图 是去雪 物理系,史彭
物理系:史彭 大学物理:热力学基础 非准静态过程 系统经历一系列非平衡态的过程 实际过程是非准静态过程,但只要过程进行的时间远大于 系统的驰豫时间,均可看作准静态过程。如:实际汽缸的 压缩过程可看作准静态过程 S 说明 (1) 准静态过程是一个理想过程; (3) 准静态过程在状态图上可用一条曲线表示, 如图. (2) 除一些进行得极快的过程(如爆炸过程)外,大多数情 况下都可以把实际过程看成是准静态过程; O V p