8-38-4理想气体的四个等值过程.ppt

第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程计算各等值过程的热量、功和内能的理论基础（1）（理想气体的共性）（2）解决过程中能量转换的问题（3）（理想气体的状态函数）（4） 各等值过程的特性 .第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程一 等体过程 摩尔定体热容2.过程方程 常量1. 特性 常量热力学第一定律摩尔定体热容: 理想气体在等体过程中吸 收的热量 ，使温度升高 , 其摩尔定体热容为单位第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程热力学第一定律等体升压 12等体降压 12第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程12二 等压过程 摩尔定压热容2.过程方程 常量热一律1.特 性 常量功摩尔定压热容: 理想气体在等压过程中吸收的热量 ，温度升高 ，其摩尔定压热容为W第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程可得摩尔定压热容和摩尔定体热容的关系摩尔热容比 第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程12W等 压 膨 胀12W等 压 压 缩WW第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程理想气体内能变化 定体摩尔热容定压摩尔热容摩尔热容比 理想气体摩尔热容理论计算第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程三 等温过程热力学第一定律恒温热源T12特征 常量过程方程常量第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程12等温膨胀W12W等温压缩WW第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程VPAB **o答：（ B ）例 一定量的理想气体，由平衡态 A B ，则无论经过什么过程，系统必然：A）对外作正功； B）内能增加；C）从外界吸热； D） 向外界放热。

功和热量都是过程量, 始末状态确定后，不同过 程，功和热量是不同的; 而内能是状态量只决定于始 末状态, 与过程无关 .第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程例 一定量的理想气体从体积 膨胀到体积 分别经过如下的过程，其中吸热最多的过程是什么过 程？（A-B等压过程；A-C 等温过程；A-D 绝热过程）解 ABCD第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程12四 绝热过程 与外界无热量交换的过程特征绝热的汽缸壁和活塞热一律第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程若已知 及12W从 可得由热力学第一定律有第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程绝热过程方程的推导分离变量得12绝 热 方 程常量常量常量第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程12W绝 热 膨 胀12W绝 热 压 缩WW第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程五 绝热线和等温线绝热过程曲线的斜率等温过程曲线的斜率绝热线的斜率大于 等温线的斜率.常量常量ABC常量第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程VPAB**O12绝热例1：讨论理想气体下图过程中，各过程 的正负 。

A— BA— 2— BA— 1— B第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程例2 已知 2 mol 氦气 先等压 膨胀体积倍增，后绝热膨胀至原温度 1）画 P—V 图pVABCo20402）在这过程中氦气吸热3） A-B-C 过程氦气的内能 变化4） A-B-C 过程气体做的总功第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程例3 设有 5 mol 的氢气，最初的压强为 温度为 ，求在下列过程中，把氢气压缩为原体积 的 1/10 需作的功: 1）等温过程，2）绝热过程 . 3）经 这两过程后，气体的压强各为多少？解 1）等温过程2）氢气为双原子气体12常量第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程3）对等温过程对绝热过程, 有12常量第八章 热力学基础物理学教程 （第二版）8–3 8–4理想气体的四个等值过程例4 氮气液化， 把氮气放在一个绝热的汽缸中. 开始时,氮气的压强为50个标准大气压、温度为300K; 经急速膨胀后,其压强降至 1个标准大气压,从而使氮 气液化 . 试问此时氮的温度为多少 ?解 氮气可视为理想气体, 其液化过程为绝热过程.。