Transcript 7-1-1 准静态过程 功 热量.ppt

准静态过程
功
热量
一 准静态过程（理想化的过程）
准静态过程：从一个平衡态到另一平衡态所经
过的每一中间状态均可近似当作平衡态的过程 .
p
砂子
p1
1 ( p ,V , T )
1 1 1
活塞
2 ( p2 ,V2 , T2 )
p2
气体
o
V1
V2
V
准静态过程
Quasi-static process
只有把这种理想而简单的情况搞清楚，才有助
于我们对实际问题 的探讨。下面我们主要研究平衡
态和准静态过程。
举例1：外界对系统做功
过程无限缓慢
非平衡态到平衡态的过渡时间，
u
即弛豫时间，约 10 -3 秒 ，如果
实际压缩一次所用时间为 1 秒，
就可以说 是准静态过程。
Quasi-static process
外界压强总比系统压强大一小量 △P ， 就可以 缓慢压缩。
举例2：系统（初始温度 T1）从 外界吸热，经过下图所示过
程，则： 从 T
T2 是准静态过程 Quasi-static process
1
如果系统 温度 T1 直接与 热源
T2 接触，最终达到热平衡，则
不是 准静态过程。
系统T1
等温过程
等容过程
P
T1+△T
T1+2△T
T1+3△T
T2
等压过程
 因为状态图中任何一点都表示
系统的一个平衡态，故准静态
过程可以用系统的状态图，如
P-V图（或P-T图，V-T图）中
一条曲线表示，反之亦如此。
循环过程
V
o
二 功（过程量） 宏观运动能量
热运动能量
功是能量传递和转换的量度，它引起系统热运动
状态的变化 .
准静态过程功的计算
dW  Fdl  pSdl
dW  pdV
W 
V2
V
pdV
1
注意：作功与过程有关 .
三 热 量（过程量）
通过传热方式传递能量的量度，系统和外界之间
存在温差而发生的能量传递 .
功与热量的异同
1）过程量：与过程有关；
T1  T2
T1 Q
T2
2）等效性：改变系统热运动状态作用相同；
1卡 = 4.18 J ， 1 J = 0.24 卡
3）功与热量的物理本质不同 .
功
宏观运动
分子热运动
热量
分子热运动
分子热运动