-- 理想气体等容过程、定容摩尔热容 -- 理想气体等压过程 、定压摩尔热容
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-- 理想气体等容过程、定容摩尔热容
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热力学第一定律的应用
-- 理想气体等温过程
-- 理想气体绝热过程
计算各等值过程的热量、功和内能的理论基础
RTM
mpV ( 1 ) (理想气体的共性)
2
1
dV
VVpEQ
VpEQ ddd ( 2 )
解决过程中能
量转换的问题
)(TEE ( 3 ) (理想气体的状态函数)
( 4 ) 各等值过程的特性 .
一 等温过程
热力学第一定律0d E
恒温热源TV
RT
M
mp
2
1
dV
VT VpWQ
VpWQT ddd
1
2
),,( 11 TVp
),,( 22 TVp
1p
2p
1V 2V
p
Vo Vd
特征 常量T过程方程 pV 常量
EE
VV
RT
M
mWQ
V
VT d
2
1 1
2lnV
VRT
M
m
2
1lnp
pRT
M
m
1
2
),,( 11 TVp
),,( 22 TVp
1p
2p
1V 2V
p
Vo
等温膨胀
W
1
2
),,( 11 TVp
),,( 22 TVp
1p
2p
1V 2V
p
VoW
等温压缩
TQ TQ W W
),,( 111 TVp
),,( 222 TVp
1
2
1p
2p
1V 2V
p
Vo
二 绝热过程
与外界无热量交换的过程
)( 12m, TTCM
mV
Od Q特征
TCM
mV
T
Tdm,
2
1
TCM
mE V dd m,
2
1
dV
VVpW
Vd
绝热的汽缸壁和活塞
EW dd 热一律 0dd EW
)( 2211m,m,
m, VpVpCC
CW
VP
V
12211
VpVp
W
)( 21m, TTCM
mW V
若已知 及2211 ,,, VpVp
),,( 111 TVp
),,( 222 TVp
1
2
1p
2p
1V 2V
p
VoW
EW
RTM
mpV )( 2211
m, R
Vp
R
VpCW V 从 可得
由热力学第一定律有
不用记住这些公式
RTM
mpV (理想气体的共性)
)(TEE (理想气体的状态函数)
TCM
mE V dd m,TCE V dd m,
RCC Vp m,m,
要记住这些公式
绝热过程方程的推导
EWQ dd,0d
TCM
mVp V dd m,
RTM
mpV
TCM
mV
V
RT
M
mV dd m,
T
T
V
V d
1
1d
T
T
R
C
V
V V dd m,分离变量得
),,( 111 TVp
),,( 222 TVp
1
2
1p
2p
1V 2V
p
Vo
0Q
绝
热
方
程
TV 1
pV Tp 1
常量
常量
常量
),,( 111 TVp
),,( 222 TVp
1
2
1p
2p
1V 2V
p
VoW
绝 热 膨 胀
),,( 111 TVp
),,( 222 TVp
1
2
1p
2p
1V2V
p
VoW
绝 热 压 缩
1E2E
1E
2E
W
W
三 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
0dd pVVp
0dd1 pVVpV
A
Aa V
pVp )dd(
A
AT V
pVp )dd(
绝热线的斜率大于等温线的斜率 .
pV 常量
pV 常量
Ap
BVAV
A
p
Vo
T0Q
V
ap Tp
B
C
常量