热力学的基本规律.ppt

第一章热力学的基本规律
热力学的研究对象与研究方法
对象:宏观物体——大量微观粒子系统
任务:热运动的规律
方法:实验观测
逻辑演绎——无任何假设
数学推导——寻找相互关系
特点:可靠性、普遍性、局限性
热平衡定律
热力学系统:
系统—外界
无相互作用—孤立系
有能量交换—闭系
有能量、质量交换
——开系
平衡态—系统的各种宏观性质长时间保持不变
弛豫、热动平衡
涨落
复合系统
如何描述平衡态
气体:
V—体积—几何参量
P—压强—力学参量
M—质量—化学参量
E,m—电磁参数—电磁参量
T(P,V,M,E)关系—物态方程
温度
温度:
物体接触—热平衡
具有相同的冷热程度
温度 T
气体温度计
温标
三相点的温度为

物态方程
温度与其它参量的关系
热力学—实验测定
广延量:与质量有关
V,M,
强度量:与质量无关
P,T
状态参量—偏微分形式
功
A 态 B 态
过程
功
过程函数
电介质与磁介质的功
电介质与磁介质的功有两部分组成
第一部分是激发电场的功,即在电介质中产生电荷运动的功
第二部分是使介质极化的功,即拉开介质分子中的电荷,并作择优取向的功
热力学第一定律
焦耳实验(1840年)
绝热过程
机械功或电磁功
•利用外界的功Ws定义一个态函数- 内能U
UB-UA=Ws
•系统不是绝热过程时内能与功之差为热量Q
热容量与焓