《第六章热力学基础小结ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第六章热力学基础小结ppt课件.ppt（23页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、例4、气体的绝热自由膨胀,则 系统熵不变？,所以有人说，这是绝热过程,错误原因是：这是一个不可逆的绝热过程，则按熵增原理，其熵变大于零。,解：在这一过程中，气体对外 不作功，绝热而没有热量传递， 因此气体自由膨胀内能不变，气体保持恒定温度,为此要设计一个可逆过程才 能应用上式计算，设1mol气体 的体积 ，压强 ， 温度 ，因此可以设计一个可逆的等温膨胀过程连接初始和末了状态，则有,第六章热力学基础小结,一 热力学的基本概念,1、平衡态,2.热力学过程,非静态过程理想气体的自由膨胀,准静态过程,1、热力学第一定律,1.热力学第一定律:,系统内能增加,E 0 ；系统内能减少，E 0 .,系统吸收
2、热量,Q 0 ;系统放出热量,Q 0 ；外界对系统作功,W 0 ；,二、热力学第一定律,2. 热一定律在等值过程中的应用 （1初态，2末态）,3、循环过程 ( E = 0 , Q =W ),三、热力学第二定律,1. 可逆过程和不可逆过程。,2. 热力学第二定律的两种表述。,3、 熵,1. 定义:,2. 理想气体等值过程的熵变,（5）相变、同相温变过程的熵变,（6）熵增加原理：,孤立系统：,6.1某热力学系统由a态沿acb过程到达b态,吸收热量335J，而系统做功126J，如图所示。试问:（1）若经adb过程系统对环境做功42J，系统是吸热还是放热？热量传递的数值是多少？（2）当系统由b态沿曲线
3、ba返回状态a时，环境对系统做功为84J，系统是吸热还是放热？热量传递的数值是多少？（3）若Ead=Ed-Ea=167J，ad及db过程是吸热还是放热？各为多少？,a,a,6.12 0.32kg的氧气做如图6.27所示abcda 的循环，设V2=2V1,求循环效率（其中ab、cb为等温过程，bc、da为等体过程）。,6.13一制冷机工作于T1=400K，T2=200K的两恒温热源之间。设工作物质在每一循环中，从低温热源吸热836J，向高温热源放热2508J。问：（1）在工作物质进行的每一循环中，环境对制冷机做了多少功？（2）在制冷机经过一个循环后，热源和工作物质的总熵变是多少？（3）若上述制冷
4、机为可逆机，则经过一循环后，热源和工作物质的总熵变为多少？,（3）或者：根据熵增加原理，孤立系统中可逆过程熵不变。把热源和工质视为一系统，则,6.17 有A、B、C三个热源，其温度分别为500K,400K和300K,三个热源之间用可逆卡诺热机（制冷机）相连，已知A热源放热3000J,而热机总共将400J的热量转化为机械能，求另外两热源吸热放热情况。,B热源共吸收热量Q=24008003200J;C热源共放出热量600J.,解,另解：假设这个系统为孤立系统,B热源共吸收热量Q=3200J;C热源共放出热量600J.,2.13一个四壁竖直的大开口水槽，其中盛水，水深为H。在槽的一侧水下深h处开一小
5、孔。（1）射出的水流到地面时距槽底边的距离是多少？（2）在槽壁上多高处再开一小孔，能使射出的水流具有相同的射程？（3）要想得到最大的射程，小孔要开在水面以下多深处，最大射程为多少？解：水从小孔中流出后呈现平抛运动，水流处小孔后获得的水平速度为,（1）选区任何的一个小水质元，该质元流出小孔后作平抛运动，根据自由落体原理，水质元在空中的运动时间,射出的水流到地面时距槽底边的距离,（2）设在槽壁上距离水面,处再开一小孔，能使射出的水流具有相同的射程，则,得,（舍去）（3）由（1）知当,时，s可以取到最大值，为s=H,2.22已知空气的密度为,空气黏度为=1.8110-5Pas，水滴密度,，雨滴其半径为0.06mm,，求水滴的收尾速度时多少？此速度下的雷诺数是多少？,解：将水滴视为球形物体，则由斯托克斯公式, 收尾速度为： 在此速度下的雷诺数,3.4,作业,6.1 6.26.66.96.126.136.14,6.156.17,
