§5-3第一定律对于热力学过程的应用

热力学第一定律，1过程的特征：常数，5-3第一定律在热力学过程中的应用，1等体过程，等体过程系统不在外部工作，1，3等体过程，3P-V图，2过程方程式：常数，4分析3个量：AQ，等体升压，等体降压， 从外部传递到气体的热全部用于增加气体的能量，气体放出的热量用气体内的减少、2过程方程式：常数、1过程特征：常数、2等压过程、系统的对外功、内的变化量、吸收的热量用热力学第一定律、3P-V图表示，4分析的三个等压膨胀，等压压缩，气体吸收的热量，一部分是内的增加，一部分是外的工作，外部气体的工作和内的减少都转化为热释放。 3、等温过程、热力学第一定律、1过程特征：常数、2过程方程式：常数、3P-V图，分析了4个量：AQ，是用工作定义、过程方程式写的，因此等温过程的热、a、等温膨胀、等温压缩、等温膨胀过程中系统吸收的热全部用于对外工作等温压缩过程中系统放出的热都是来自外部的功。 二绝热过程，系统和外界没有热交换的状态变化过程就是绝热过程。 (隔热材料，气体的自由膨胀)，一个过程的特征：热力学第一定律，过程方程式未知，无法计算，隔热过程的工作，分析2三个量：AQ，导出隔热过程方程式，与泊松方程式，两边积分，上式联合求解，关于微小隔热过程，断热线和等温线， 为什么研究绝热过程曲线的斜率、等温过程曲线的斜率、断热线的斜率是等温线的斜率、常数、常数、等温线、断热线，为什么？*绝热方程式不适用于非静态过程，例1理想气体自由膨胀，去除隔板，平衡压力p=？ 例2讨论直线过程，计算功的方法有两种：用一条直线取点，对应于状态3，从直线方程式得到P=P(V )，求出积分，系统对外界的功2直接为梯形面积A=，例3如图所示，对于相同的气体，I是绝热过程，j和k的解：隔热过程、j过程、吸热、k过程、发热、例4理想气体以下的过程，不会发生什么？ (1)等温压缩、压力增大、同时吸热，(2)等温压缩、压力增大、同时吸热，(3)等压缩、同时吸热，(4)绝热压缩、压力增大、内部增加，答案：不会发生的是，(1)、(2)、(3)、例5图所示，同一气体为等压过程AB、等温过程a (1)哪个过程做得最好？ 解：(1)从过程曲线下的面积知道，(2)哪个过程最吸热？ 等温过程：等压过程：隔热过程：等压过程吸热最多，(3)哪个过程能变化最多，例6一个汽缸中储藏着氮气，质量为1.25kg。 在标准大气压下缓慢加热，使温度上升1K。 求出气体膨胀时的工作a、气体内的增加量e、气体吸收的热量q。 因为i=5，所以Cv=2.5R，解：工艺为等压，所以例7得到一定量的理想气体，经过p-v图的abcd工艺，询问气体在该工艺中吸收的热量。 解：通过使用a、d两点坐标，可知两点处于同一等温线上，根据热力学第一定律，=曲线下的面积，例8的2原子理想气体均等地吸收热求出140J，系统中询问了增加量和对外的工作。 例9有一定量的单原子分子理想气体进入密封的汽缸内，汽缸有活塞。 已知初期状态，现在，气体等压加热、体积膨胀的2倍，再等体加热使压力增加2倍，最后进行绝热膨胀，温度下降到初期温度。(1)p-v图上示出全过程，(2)全过程中的变化(3)全过程中气体吸收的热量(4)全过程中的气体功，(1)全过程由等压膨胀、等离子体升压和绝热膨胀构成，(2)题意是，初始温度与最终温度相等，其中的变化量为零，(3)。 全过程气体的工作，例10一个汽缸内储藏了一定量的刚性双原子分子气体，汽缸活塞的面积，活塞和汽缸之间没有气体泄漏，摩擦可以忽略，活塞的右侧通过大气，大气压力，顽固的弹簧的两端固定在活塞和固定板上，这是第一次压力和体积各不相同，现在慢慢加热气体，系统会慢慢膨胀到问题中