化工热力学-1绪论.ppt

1,化工热力学,主讲张朝君化学化工与材料科学学院化工系化工工艺教研室手机2,同学们上课了,3,化工热力学第二版,陈钟秀顾飞燕胡望明编化学工业出版社2006,4,马沛生.化工热力学，化学工业出版社，2005.J.M.Smith，H.C.VanNess.IntroductionofChemicalEngineeringThermodynamics,thirdedition1975.或,参考书,5,参考书史密斯著，苏裕光译.化工热力学导论.第三版.北京,化学工业出版社，1982陈志新，蔡振云，胡望明编，化工热力学.第一版.化学工业出版社，2001浙大、清华合编，朱自强主编，化工热力学.第一版.化学工业出版社，1982陈钟秀，顾飞燕，胡望明编，化工热力学例题与习题.第一版.化学工业出版社，1998,6,1绪论1.化工热力学在课程链上的位置2.热力学发展简史3.热力学的特性和分支4.化工热力学在化学工程中的地位5.化工热力学的基本内容6.化工热力学的优点和局限性7.热力学的研究方法8.学习化工热力学的目的和要求9.名词、定义和基本概念,7,化学工程与工艺专业：,化学工业：是指以天然物质或人工合成物质为原料，通过化学方法和物理方法，使其结构、形态发生变化，生成新的物质，经过进一步加工，获得生产资料或生活资料的工业，称为化学工业，简称为化工。,首先搞清楚几个概念,8,化学工程：是研究化学工业和其它过程工业生产中，大规模改变物质化学和物理性质的化学过程和物理过程共同规律的工程技术学科。因此，化学工程必须以化学、物理、数学等为基础，研究化学、石油、冶金、轻工、原子能、生物、环境、能源等工业中具有共同特点的单元操作和单元反应过程，以及相关的流体力学、热量传递和物质传递原理、热力学、化学动力学特征等等，以指导过程工业的各种工业过程及设备的改进和发展，使之技术上更趋先进，经济上更趋合理。,化学工程与工艺专业：,9,化学工程：化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工分离工程、化工传递工程、化工系统工程等学科。,化学工程与工艺专业：,10,化学工程与工艺专业：,化学工艺：即化工生产技术，指将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程，包括实现这种转变的全部化学的和物理的措施。,包括：原料的选择及预处理；生产方法的选择；设备的作用、结构、操作及选择；催化剂的选择及使用；操作条件的影响、确定及操作控制；流程的组织及生产控制；产品、副产品的分离及回收；能量的回收和利用；系统的腐蚀及防护；现代化控制技术的应用等。,11,化学工艺学研究化学工艺的学科。,其他学科的配合：化工机械、化工制图、化工仪表、化工自动化控制、化工分析、电工学等。,化学工程与工艺专业：,12,13,14,1绪论1.化工热力学在课程链上的位置2.热力学发展简史3.热力学的特性和分支4.化工热力学在化学工程中的地位5.化工热力学的基本内容6.化工热力学的优点和局限性7.热力学的研究方法8.学习化工热力学的目的和要求9.名词、定义和基本概念,15,1绪论1.化工热力学在课程链上的位置2.热力学发展简史3.热力学的特性和分支4.化工热力学在化学工程中的地位5.化工热力学的基本内容6.化工热力学的优点和局限性7.热力学的研究方法8.学习化工热力学的目的和要求9.名词、定义和基本概念,16,17,2.热力学发展简史热现象是人类最早接触到的自然现象之一远古时代钻木取火我国12、13世纪火药与土火箭19世纪，把生产实践和实验结果提到理论的高度，确立了关于能量转化和守恒的热力学第一定律以及关于热效率的热力学的第二定律。形成化工热力学标志：1944年耶鲁大学的B.F.Dodge写出了篇幅较大的化工热力学教科书,18,2.热力学发展简史,热力学是研究能量、能量转换以及与能量转换有关的物性间相互关系的科学。热力学(thermodynamics)一词的意思是热(thermo)和动力(dynamics)，既由热产生动力，反映了热力学起源于对热机的研究。从十八世纪末到十九世纪初开始，随着蒸汽机在生产中的广泛使用，如何充分利用热能来推动机器作功成为重要的研究课题。,19,2.热力学发展简史,1798年，英国物理学家和政治家BenjaminThompson(1753-1814)通过炮膛钻孔实验开始对功转换为热进行定量研究。1799年，英国化学家HumphryDavy(1778-1829)通过冰的摩擦实验研究功转换为热。,20,2.热力学发展简史,1824年，法国陆军工程师NicholasLonardSadiCarnot发表了“关于火的动力研究”的论文。他通过对自己构想的理想热机的分析得出结论：热机必须在两个热源之间工作，理想热机的效率只取决于两个热源的温度，工作在两个一定温度热源之间的所有热机，其效率都不会超过可逆热机，在理想状态下也不可能达到百分之百。这就是卡诺定理。,Carnot(1796-1832),21,2.热力学发展简史,卡诺的论文发表后，没有马上引起人们的注意。过了十年，法国工程师BenltPaulEmileClapeyron(1799-1864)把卡诺循环以解析图的形式表示出来，并用卡诺原理研究了汽液平衡，导出了克拉佩隆方程。,22,2.热力学发展简史,1842年，德国医生JuliusRobertMayer(1814-1878)主要受病人血液颜色在热带和欧洲的差异及海水温度与暴风雨的启发，提出了热与机械运动之间相互转化的思想。,Mayer(1814-1878),23,1847年，德国物理学家和生物学家HermannLudwigvonHelmholtz(1821-1894)发表了“论力的守衡”一文，全面论证了能量守衡和转化定律。,Helmholtz(1821-1894),2.热力学发展简史,24,2.热力学发展简史,25,2.热力学发展简史,根据热力学第一定律热功可以按当量转化，而根据卡诺原理热却不能全部变为功，当时不少人认为二者之间存在着根本性的矛盾。1850年，德国物理学家RudolfJ.Clausius(1822-1888)进一步研究了热力学第一定律和克拉佩隆转述的卡诺原理，发现二者并不矛盾。他指出，热不可能独自地、不付任何代价地从冷物体转向热物体，并将这个结论称为热力学第二定律。克劳胥斯在1854年给出了热力学第二定律的数学表达式，1865年提出“墒”的概念。,Clausius(1822-1888),26,2.热力学发展简史,1851年，英国物理学家LordKelvin(1824-l907)指出，不可能从单一热源取热使之完全变为有用功而不产生其他影响。这是热力学第二定律的另一种说法。1853年，他把能量转化与物系的内能联系起来，给出了热力学第一定律的数学表达式。,27,2.热力学发展简史,1875年，美国耶鲁大学数学物理学教授JosiahWillardGibbs发表了“论多相物质之平衡”的论文。他在熵函数的基础上，引出了平衡的判据；提出热力学势的重要概念，用以处理多组分的多相平衡问题；导出相律，得到一般条件下多相平衡的规律。吉布斯的工作，把热力学和化学在理论上紧密结合起来，奠定了化学热力学的重要基础。,Gibbs(1839-1903),28,热力学基本定律反映了自然界的客观规律,以这些定律为基础进行演绎、逻辑推理而得到的热力学关系与结论,显然具有高度的普遍性、可靠性与实用性,可以应用于机械工程、化学、化工等各个领域,由此形成了化学热力学、工程热力学、化工热力学等重要的分支。化学热力学主要讨论热化学、相平衡和化学平衡理论。工程热力学主要研究热能动力装置中工作介质的基本热力学性质、各种装置的工作过程以及提高能量转化效率的途径。化工热力学是以化学热力学和工程热力学为基础，结合化工实际过程逐步形成的学科热工转换、化学及相平衡。,2.热力学发展简史,29,3.热力学的特性和分支3.1热力学及其特性3.2热力学的分支,30,3.1热力学及其特性热力学主要是研究热现象和能量转换的。热力学以宏观体系作为自己的研究对象，就其内容而言，它涉及到热机的效率,能源的利用,各种物理、化学乃至生命过程的能量转换，以及这些过程在指定条件下有没有发生的可能性及达到的程度。严密性完整性普遍性精简性,31,严密性表现在热力学具有严格的理论基础。热力学证明是可以行通的事情，在实际当中才能够行的通；热力学证明是不可行的事情，在实际当中无论采用什么措施，也实施不了。,3.1热力学及其特性,32,完整性完整性是由于热力学具有热力学第一定律能量守恒定律第二定律熵增原理、热效率第三定律绝对熵定律第零定律热平衡定律这四大定律使热力学成为一门逻辑性强而完整的科学。,3.1热力学及其特性,33,普遍性表现在热现象在日常生活中是必不可缺少的。热力学的基本定律、基本理论，不但能够解决实际生产中的问题，还能够解决日常生活中的问题，甚至用于宇宙问题的研究。精简性表现在热力学能够定性、定量地解决实际问题。,3.1热力学及其特性,34,3.2热力学的分支化学热力学工程热力学化工热力学统计热力学,35,(1)化学热力学ChemicalThermodynamics应用热力学原理研究物质的热性质、化学、物理过程的方向和限度。(普通热力学、混合物理论、相平衡、化学平衡等。)这在物理化学中是一个很重要的组成部分。离开了热力学原理，许多化学现象就无法深入探讨下去。化学热力学主要侧重于热力学函数及相互关联和计算，主要是H、S、U、F和G的计算。,3.2热力学的分支,36,(2)工程热力学EngineeringThermodynamics十九世纪蒸汽机的发明(热能动力装置):研究蒸汽动力装置;内燃机;蒸汽轮机;冷冻机等的构成及原理;工质的热力学性质;过程原理及效率等。相应的学科形成了工程热力学，所以工程热力学主要研究功热转换，以及能量利用率的高低,3.2热力学的分支,37,化工热力学ChemicalEngineeringThermodynamics研究在化学工程中的热力学问题，化工热力学具有化学热力学和工程热力学的双重特点。它既要解决能量的利用问题，又要研究解决相之间质量传递与化学反应方向与限度等问题。,3.2热力学的分支,38,统计热力学StatisticalThermodynamics统计热力学是年轻的、刚刚起步的学科，它从微观角度出发，例如采用配分函数，研究过程的热现象。但用统计热力学研究出来的结果与实际结果还有一段距离，还需要进一步去完善。,3.2热力学的分支,39,1绪论1.化工热力学在课程链上的位置2.化工热力学发展简史3.化工热力学的特性和分支4.化工热力学在化学工程中的地位5.化工热力学的基本内容6.化工热力学的优点和局限性7.热力学的研究方法8.学习化工热力学的目的和要求9.名词、定义和基本概念,40,4.化工热力学在化学工程中的地位4.1过程工业与过程工程4.2化工热力学与其他化学工程分支学科的关系,41,4.1过程工业与过程工程制造业过程工业机电工业（或产品生产工业）化学工程过程工程ProcessEngineering,4.化工热力学在化学工程中的地位,42,以物理、化学、生物学为基础物质分子水平进行重组,以物理学为基础物质复杂程度、形貌等变化,43,4.化工热力学在化学工程中的地位4.2化工热力学与其他化学工程分支学科的关系化工过程示意图原料反应分离提纯产品反应工程分离工程化学动力学催化剂工程化工热力学化学工艺学,44,4.2化工热力学和其他化学工程分支学科间的关系,45,可见化工热力学是化学工程学科的基础，是由上图的第一二级构成的，象高层建筑的基石，缺少基础数据和平衡计算的高层次学科是无法工作的。例如：化工工艺设计；设备设计；操作分析；技术挖潜；可行性分析；决策判断；研究开发等。,4.化工热力学在化学工程中的地位,46,5.化工热力学的基本内容化学工程师的工作中，常涉及到下面四类问题:(1)进行过程的能量及物料衡算(2)判断过程进行的方向和限度(3)研究化工过程能量的有效利用(4)热力学数据与物性数据的研究,47,(1)进行过程的物料、能量衡算物料衡算与建立在热力学第一定律基础上的能量衡算是所有化工工艺设计的基础。进、出设备每股物料的数量、组成、温度、压力，从而求得设备中的传热量、传质量或反应量。确定生产过程中所需设备的尺寸和台数（如换热面积等）在设计方案评比、操作条件分析、工艺设备改进时，常以物料、热量衡算结果为依据。,5.化工热力学的基本内容,48,(2)判断过程进行的方向和限度建立在热力学第二定律基础上的一些热力学函（S、.G等）是判定过程进行方向与限度、确定平衡状态的依据。在化工单元操作及反应器设计中，平衡状态的确定、平衡组成的计算、多组元相平衡数据的求取均是不可少的内容。为了降低原料消耗，利用本国资源，制止环境污染和不用剧毒物质作原料等，要求发展直接合成新工艺（清洁生产、绿色化工）。以乙二醇生产为例:,5.化工热力学的基本内容,49,50,(3)研究化工过程能量的有效利用化工生产要消耗大量的能源。石油、天然气、煤是化学工业的燃料，也是化工产品的的原料。利用热力学的原理，对化工过程进行热力学分析，是热力学近30年来最重要的进展。计算各种热力过程的理想工、损耗工、有效能等，找出应能节能没有被利用而造成损失的薄弱环节和设备，然后采取措施，达到节能的目的。对于评定新的设计方案和改进现有生产都是有效的手段。,5.化工热力学的基本内容,51,5.化工热力学的基本内容(3)研究化工过程能量的有效利用,近来，能源紧张已引起人们的重视，因此在流程确定，设备设计，工艺条件的选择以节能为目标函数进行优化，为节能不惜设备投资(如增加设备等)。例1：典型的石油气顺序深冷分离，能量消耗较大，经过全面分析和研究，采用原料分段预冷进料、中间再沸器和其他措施，对相同规模的石油气分离装置可节能25%。,52,(3)研究化工过程能量的有效利用例2：最杰出和典型的节能化工过程是化肥厂的合成氨工艺，吨氨能耗大大降低。其在过程中采取了一系列的节能措施，如蒸汽梯级利用网络、吹风气回收装置、热泵（HeatPump）系统、热-电装置等。因此，有人认为，凡是有能量交换的地方，就有热力学问题。这里的能量交换包括热、功、动能、位能和化学能（化学反应）等的交换。,5.化工热力学的基本内容,53,(4)热力学数据与物性数据的研究上述三个问题的解决离不开热力学数据与物性数据。但是，热力学的有效应用（如过程模拟与放大），往往由于缺乏热力学基础数据而发生困难。根据统计，现有十万种以上的无机化合物和近六百万种有机化合物而热力学性质已研究得十分透彻的元素和化合物却只一百种左右。因此，对于物质热力学性质的计算、气体状态方程的研究、普遍化方法求算热力学函数，已成为很,5.化工热力学的基本内容,54,重要热力学基础工作。目前，特别是对于混合物的数据更缺少，而需要又十分迫切，因此，混合物的热力学性质的研究和计算，目前已成为化工热力学的主攻方向之一。从覆盖面来讲在深度和广度上都已覆盖了传统的各个领域。(所以，在这些传统领域里难以期望再出现过去那种令人激动的突破)近十几年来更引人注目的发展是其与邻近学科的交叉渗透。例如，与材料、环境、生物、能源等方面，已经或正在形成一些充满希望的新领域。,(4)热力学数据与物性数据的研究,55,1、除了继续进行基础数据的测定外，建立具有可靠理论基础的状态方程是相当活跃的领域。要求方程适用于极性物质、含氢键物质和高分子化合物，并能同时用于气相、液相和临界区域。2、非常见物质的汽液平衡、液液平衡和固液平衡，以及与超临界流体萃取新技术有关的汽液平衡和固液平衡，与气体吸收、湿法冶金和海洋能源开发有关的电解质溶液的研究及高分子系统、吸附和界面现象等，吸引了许多人的兴趣。,（5）化工热力学的发展展望,56,3、化工热力学在生物化学工程中的应用也令人注目。4、由于非平衡态热力学理论的发展，开始打破经典热力学不涉及过程速率的局限性5、化工生产与资源、能源、环境和生态问题的密切关联，为化工过程的热力学分析理论提出了一系列新的研究和应用课题-。可以预见，这些发展都将对人类社会的进步产生十分积极的影响。,（5）化工热力学的发展展望,57,小结化工热力学着重研究热力学函数在工程中的应用。用热力学函数（P、V、T、H、S、G等）分析某些化工过程实际上的效率问题，即达到平衡的条件、状态。化工热力学是“焓焓”糊糊“熵”脑筋的课程，即焓,熵计算及其应用,58,结合所采用的教材，有：热力学数据与物性数据的研究P、V、T、H、S、G、f、第2、3、4、11章解决化工过程所需的热、功及其传递方向，解决能量合理利用问题第5、6章解决相平衡、化学平衡的状态，确定质量传递方向和限度第7、10章高分子体系和界面吸附的热力学第8、9章,小结,59,小结,60,化工热力学学科的内容特点以“物理化学”为基础，物理化学研究理想系。重点转移到更接近实际的体系。因实际过程不能用理想体系的模型计算，而分子热力学理论不完善。因此，结合经验半经验模型的经典热力学仍是解决实际问题的有效措施。因此，化工热力学基本内容的组成部分是:“原理-模型-应用”，也称为内容三要素。,61,热力学函数及其关联、热力学定律。,P-V-T关系、逸度系数、活度系数。,热力学函数、能量、相及化学平衡计算。,化工热力学学科的内容特点,62,63,6.1特点经典热力学只能处理极限情况的有关问题例：解决化学平衡与相平衡组成的计算在严格导出的热力学结论中，没有任何的假想成分，因而结论是可靠的，具有普遍性例：热力学第二定律证明第二类永动机不可能实现，那么在这方面的努力是徒劳的。,6化工热力学的特点和局限性,64,6.2局限性对于某一具体物质的具体性质，需要做一定的实验，然后才能在热力学理论及数学推导下得到具有实用性的关联式。原因是热力学基本定律是宏观的，不考虑物质的结构差异。因此，热力学数据的准确性和可靠程度受实验条件的限制。如：某物质的汽-液平衡数据会有不同的几套。,6化工热力学的特点和局限性,65,由于不考虑过程的机理、细节，因此不能解决反应速率问题速率=推动力/阻力其中推动力=实际状态-平衡状态热力学解决平衡状态的问题，可为推动力提供平衡数据。,6化工热力学的特点和局限性,66,7.热力学的研究方法7.1利用热力学函数和物质状态之间的关系解决实际问题热力学函数决定于状态，一旦状态确定下热力学函数也不会发生变化。在实际生产中生产过程的初态和终态总是一定的，当状态一定时，我们仅考虑用热力学函数关系去解决实际问题。如：已知T,P求V,。,67,7.2利用抽象的概括的理想的方法来处理问题，当用于实际问题时，加以适当修正。比例系数法理想气体PV=RT（1摩尔）真实气体PV=ZRT(1摩尔)Z-压缩因子代数法剩余函数MR=M-Mid真实的-理想的超额函数ME=M-Mid真实的-理想的,68,7.3热力学性质的一般计算方法,（1）变量分析根据相率，确定以强度性质为独立变量（一般取可测量的性质）的函数关系。如，对于单相纯物质可表示为M=M(T,P)。（2）关联由经典热力学原理，将热力学性质与能直接测量的P-V-T性质和理想气体热容联系起来。,69,7.3热力学性质的一般计算方法,上式每一括号都能由经典热力学原理和P-V-T及相关联。（3）引入表达系统特性的模型以上是热力学性质随强度性质变化的一般关系式，必须引入能表达系统特性的模型，才能求解。,70,7.3热力学性质的一般计算方法,（4）数学求解采用一定的数学方法求解，需要输入强度性质的实验数据，模型参数；多组分体系要有模型参数的混合规则；多相体系要根据相平衡准则确定相平衡状态，对每一相进行计算。,71,7.3热力学性质的一般计算方法,由此可以说明：（1）化工热力学的计算是有规律可循的，并非那麽抽象，许多问题的解决都有一定的步骤。（2）内容上的三要素十分重要。（3）经典热力学解决实际问题离不开反应系统特征的模型，虽然模型的获得不是经典热力学的内容。（4）输入表征系统特性的多个独立变量个数的强度性质。,72,8化工热力学的学习目的和要求8.1目的8.2要求8.3措施,73,8.1学习化工热力学的目的了解化工热力学的基本内容提高利用化工热力学的观点、方法来分析和解决化工生产、工程设计和科学研究中有关的实际问题的能力(3)掌握热力学数据的获取方法与评价方法（查阅文献、建立数学模型、利用实验数据；热力学平衡理论和热力学一致性理论）。(4)掌握热力学性质数据与原理的应用方法（相、化学、热量平衡，过程条件或系统特性的分析与计算）。(5)培养节约能源、合理利用能源的观点。,74,8.2学习化工热力学的要求要明确各章节的作用，即研究了什麽内容，解决什么问题，得出了什么结论。要掌握化工热力学的研究方法。除基本概念、理论外，要特别注意计算技能。作业要思路明确，步骤清晰，计算基准、单位要妥当。,75,8.3措施（1）着重于基本概念的理解，对重要的公式加以推导（2）认真作好笔记，作业要独立完成。（3）学习三遍：预习、学习、复习。做到：提起来是一串，放下是一堆。（4）阅读参考书。（5）逐步过渡为“渗透式”教学模式。特点：讲解粗放、允许跳跃、强调有重点有选择的自学。(摸索)（6）逐步实现：“写专题报告”、“编程上机解题”(摸索),76,9.名词、定义和基本概念9.1体系和环境9.2平衡状态与状态函数9.3过程9.4温度与热力学第零定律9.5能、功和热9.6焓9.7熵,77,9.1体系和环境为明确讨论的对象，对感兴趣的一部份物质或空间和其余的物质和空间分开(可以是实际的，也可以是假想的)。把这部分称为体系，其余部分叫做环境。(1)隔离体系或孤立体系体系和环境间没有任何物质或能量交换。它们不受环境改变的影响。(2)封闭体系体系和环境间只有能量而无物质的传递。但是这并不意味着体系不能因有化学反应发生而改变其组成。(3)敞开体系体系和环境可以有能量和物质的交换,78,化工热力学研究的体系封闭体系，敞开体系基本上不研究孤立体系。包括：均相封闭体系均相敞开体系非均相封闭体系,79,非均相封闭体系,没达平衡时两个均相敞开体系,达平衡时两个均相封闭体系,关系图示如下,80,9.2平衡状态与状态函数平衡状态:一个体系在不受外界影响的条件下，如果它的宏观性质不随时间而变化，此体系处于热力学平衡状态。达到热力学平衡(即热平衡、力平衡、相平衡和化学平衡)的必要条件是引起体系状态变化的所有势差，如温度差、压力差、化学位差等均为零。动态平衡。状态函数：描述体系所处状态的宏观物理量称为热力学变量。由于它们是状态的单值函数，亦称为状态函数。常用的状态函数有压力P、温度T、比容V、内能U、焓H、熵S、自由焓G等。,81,强度量的数值仅取决于物质本身的特性，而与物质的数量无关。如:温度、压力、密度、摩尔内能等。广度量的数值与物质的数量成正比。如:体积、质量、焓、熵、内能、自由焓等。须指出，单位质量的广度量显然是一种强度量。(另一种性质是传递性质：是物质和能量传递过程的非平衡特性。如热导率、扩散系数、粘度等。),9.2平衡状态与状态函数,82,9.3过程过程：是指体系由某一平衡状态变化到另一平衡状态时所经历的全部状态的总和。(1)不可逆过程(2)可逆过程是体系经过一系列的平衡过程完成的，即状态变化的任意过程中均无阻力存在，或者说推动力无限小。其功耗与沿途径逆向完成该过程所获得的功是等量的，是可欲不可求的理想过程，为实际不可逆过程提供了效率的比较标准。,83,(3)各种热力过程等温过程、等压过程、等容过程和绝热过程等(4)循环过程体系经过一系列的状态变化过程后，最后又回到最初状态，则整个的变化称为循环,9.3过程,84,9.4温度与热力学第零定律实验观察可知，当两个物体分别与第三个物体处于热平衡时，则这两个物体彼此之间也必定处于热平衡。这是经验的叙述，称热平衡定律，又称热力学第零定律。为建立温度概念提供实验基础，是进行温度测量和建立经验温标的理论基础。绝对温标T(K)、摄氏温标t()华氏温标K(0F)（32+1.8t0C）,85,9.5能、功和热(1)能是一个基本概念。所有物质都有能。能定义为做功的容量。能是既不能创造，也不会毁灭的。任何体系而言，输入的能量和输出的能量之差等于该体系内贮藏着能的改变。体系的内能指除宏观动能、位能以外的所有形式的能，它代表着微观水平的能的形式，我们无法测定内能的绝对值，而只能计算出它的变化。内能的符号是U，单位用J表示，工程上以前的文献有用Cal表示的。,86,(2)功:由于存在着除温度外的其他位势的梯度，(如压差)在体系和环境间传递着的能称为功。在热力学中因做功的方式不同，有各种形式的功：机械功、电功、化学功、表面功、磁功体系所得功（环境对体系做功）为正值，体系所失功（对环境做功）为负值。功不是体系的性质，不是状态函数，而是和过程所经历的途径有关。在国际单位制中功的单位也用J表示。,9.5能、功和热,87,(3)热：从经验知道，一个热的物体和一个冷的物体相接触，冷的变热了，而热的变冷了。说明在它们之间有某种东西在相互传递着，人