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文档简介

4热力学第一定律,4-1改变系统,做功,热传递,改变内能,两者等效,热功当量,1cal=4.186J,4-2热力学第一定律,1.数学表述,说明：,(1)系统与外界交换热量,吸为正,放为负;,(2)系统对外界做功为正,外界对系统做功为负;,(3)内能增加为正,内能减小为负;,内能,的两条途径热功当量,(4)适用于气体、液体、固体。,2.适用范围,初、末两个状态为平衡态，既适用于准静态也适用于非准静态。,微小过程：,适用范围：,系统所经历的过程必须是准静态过程,3.另一描述,不可能制造出第一类永动机,4-3准静态过程中的功、热量和内能,1功,第一类永动机：,不需要外界提供能量，但可以连续不断地对外做功的机器。,说明：,(1)V2V1,W0,系统对外界做功;,(2)V2V1,W0,外界对系统做功;,(3)适用于准静态过程。,图示：,系统所做的功在数值上等于p-V图上过程曲线以下的面积,2热量,说明,热传递过程中，被传递热的多少；,热量不是状态量，而是过程量。,(1)热容量,比热：单位质量的物质热容量。,单位：,单位：,摩尔热容量：1mol物质的热容量。,物体温度升高1K所需要吸收的热量。,(2)不同热力学过程的摩尔热容量,(p10,9-14,9-15式),(比热容比),3内能,理想气体的内能只是温度的单值函数,其变化与热力学具体过程无关.,4-4热力学第一定律的应用,1.等体过程,(V=恒量),等体过程的热力学第一定律:,吸收热量：,内能增量：,特征方程:,2.等压过程,(p=恒量),特征方程:,等压过程的功：,等压过程系统内能的增量：,等压过程系统的吸热：,3.等温过程,特征方程:,(T=恒量),由热一律得:,结论,理想气体等温过程中吸收的热量全部用来对外界做功.,4.绝热过程,(dQ=恒量),由热力学第一定律可得:,(1)功能关系,(2)状态方程,说明,以
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