1课程学习 1.1热力学基本定律 1.1.1热力学基本概念及定义 第一节热力系 热力系:由界面包围着的作为研究对象的物体的总和。 按热力系与外界进行物质交换的情况可将热力系分为 闭口系(或闭系)--与外界无物质交换,为控制质量(c.m.) 开口系(或开系)一与外界之间有物质交换,把研究对象规划在一定的空间范围内,称控制 容积(c.V 按热力系与外界进行能量交换的情况将热力系分为: 简单热力系一与外界只交换热量及一种形式的准静功 绝热系一与外界无热交换 孤立系一与外界既无能量交换又无物质交换 按热力系内部状况将热力系分为 单元系一只包含一种化学成分的物质: 多元系一包含两种以上化学成分的物质 均匀系一热力系各部分具有相同的性质 均匀系一热力系各部分具有不同的性质 工程热力学中讨论的热力系: 简单可压缩系一热力系与外界只有准静功的交换,且由压缩流体构成 第二节 热力系的描述 热力系的状态、平衡状态及状态参数 *热力系的状态:热力系在某一瞬间所呈现的宏观物理状况。在热力学中我们一般取设备 中的流体工质作为研究对象,这时热力系的状态即是指气体所呈现的物理状况 *平衡状态:在没有外界影响的条件下系统的各部分在长时间内不发生任何变化的状态。处 于平衡状态的热力系各处的温度、压力等参数是均匀一致的。而温差是驱动热流的不平衡势 温差的消失是系统建立平衡的必要条件。 对于一个状态可以自由变化的热力系而言,如果系统内或系统与外界之间的一切不平衡势 都不存在,则热力系的一切可见宏观变化均将停止,此时热力系所处的状态即是平衡状态 各种不平衡势的消失是系统建立起平衡状态的必要条件 *状态参数:用来描述热力系平衡态的物理量。处于平衡态的热力系其状态参数具有确定的 值,而非平衡热力系的状态参数是不确定的 状态参数的特性 描述热力系状态的物理量可分为两类:强度量和尺度量 (1)强度量 与系统中所含物质无关,在热力系中任一点具有确定的数值的物理量。 (2)尺度量 与系统所含物质有关的物理量称为尺度量。 强度量 强度量与系统所含物质的数量无关,它不具可加性就整个系统而言,强度量对于平衡状1 课程学习 1.1 热力学基本定律 1.1.1 热力学基本概念及定义 第一节 热力系 热力系：由界面包围着的作为研究对象的物体的总和。 按热力系与外界进行物质交换的情况可将热力系分为： 闭口系(或闭系)--与外界无物质交换，为控制质量(c.m.)； 开口系(或开系)--与外界之间有物质交换，把研究对象规划在一定的空间范围内，称控制 容积(c.v.)。 按热力系与外界进行能量交换的情况将热力系分为： 简单热力系--与外界只交换热量及一种形式的准静功； 绝热系--与外界无热交换； 孤立系--与外界既无能量交换又无物质交换。 按热力系内部状况将热力系分为： 单元系--只包含一种化学成分的物质； 多元系--包含两种以上化学成分的物质； 均匀系--热力系各部分具有相同的性质； 均匀系--热力系各部分具有不同的性质。 工程热力学中讨论的热力系： 简单可压缩系--热力系与外界只有准静功的交换，且由压缩流体构成。 第二节 热力系的描述 热力系的状态、平衡状态及状态参数 *热力系的状态：热力系在某一瞬间所呈现的宏观物理状况。在热力学中我们一般取设备 中的流体工质作为研究对象，这时热力系的状态即是指气体所呈现的物理状况。 *平衡状态：在没有外界影响的条件下系统的各部分在长时间内不发生任何变化的状态。处 于平衡状态的热力系各处的温度、压力等参数是均匀一致的。而温差是驱动热流的不平衡势， 温差的消失是系统建立平衡的必要条件。 对于一个状态可以自由变化的热力系而言，如果系统内或系统与外界之间的一切不平衡势 都不存在，则热力系的一切可见宏观变化均将停止，此时热力系所处的状态即是平衡状态。 各种不平衡势的消失是系统建立起平衡状态的必要条件。 *状态参数：用来描述热力系平衡态的物理量。处于平衡态的热力系其状态参数具有确定的 值，而非平衡热力系的状态参数是不确定的。 状态参数的特性 描述热力系状态的物理量可分为两类：强度量和尺度量 （1）强度量 与系统中所含物质无关，在热力系中任一点具有确定的数值的物理量。 （2）尺度量 与系统所含物质有关的物理量称为尺度量。 强度量： 强度量与系统所含物质的数量无关，它不具可加性.就整个系统而言，强度量对于平衡状