8.1热学的研究对象和研究方法 8.2平衡态理想气体状态方程 8.3功热量内能热力学第一定律 8.4准静态过程中功和热量的计算 8.5理想气体的内能和Cv、Cp 8.6热力学第一定律对理想气体在典型准静态过程中的应用 8.7绝热过程 8.8循环过程 8.9热力学第二定律 8.10可逆过程和不可逆过程 8.11卡诺循环卡诺定理

热力学的发展 热力学是一门研究能量、能量传递和转换以及能量与物质物性之间普遍关系的科学, 热力学( thermodynamics)一词的意思是热( thermo)和动力( dynamics),既由热产生动力, 反映了热力学起源于对热机的研究。从十八世纪末到十九世纪初开始,随着蒸汽机在生产 中的广泛使用,如何充分利用热能来推动机器作功成为重要的研究课题 798年,英国物理学家和政治家 Ben jamin Thompson(1753-1814)通过炮膛钻孔实验开始对功转换为热进行研究

§4.1 能量——另一个守恒量 §4.2 力的元功·用线积分表示功 §4.3 质点和质点系动能定理 §4.4 保守力与非保守力·势能 §4.5 功能原理和机械能守恒定律 §4.6 对心碰撞·非对心碰撞

5化工过程的能量分析 5.1能量平衡方程 5.1.1能量守恒与转换 一切物质都具有能量,能量是物质固有的特性。通常,能量可分为两大类,一类是系统蓄积的能量,如动能、势能和热力学能,它们都是系统状态的函数。另一类是过程中系统和环境传递的能量,常见有功和热量,它们就不是状态函数,而与过程有关。热量是因为温度差别引起的能量传递,而做功是由势差引起的能量传递。因此,热和功是两种本质不同且与过程传递方式有关的能量形式。 能量的形式不同,但是可以相互转化或传递,在转化或传递的过程中,能量的数量是守桓的,这就是热力学第一定律,即能量转化和守恒原理

1.凡是体系的温度升高时,就一定吸热,而温度不变时,则体系既不吸热也不放热。 答:错。等温等压的相变化或化学变化始、终态温度不变,但有热效应。气体的绝热压缩,体系温度升高,但无吸收热量。 2.当n摩尔气体反抗一定的压力做绝热膨胀时,其内能总是减少的。 答:对。绝热:Q=0;反抗外压作功:W<0△U=Q+W=W<0。 3.封闭体系中有两个相a,B。在尚未达到平衡时,a,B两个相都是均相敞开体系;达到平衡 时,则a,B两个相都等价于均相封闭体系。 答:对

一、填空题 1.状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 2.单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是2和2 3.封闭体系中,温度是7的1mol理想气体从(,V)等温可逆地膨胀到(P,则所做的 功为W=TIn(/,)(以表示)或W=TIn(P,P)(以P表示) 4.封闭体系中的1mol理想气体(已知C),按下列途径由T1、P1和V可逆地变化至P2,则 YP

教学内容 4质点系的平衡 4-1力的功 4-2约束及其分类 4-3自由度于广义坐标

曲线积分与曲面积分 前一章我们已经把积分概念从积分范围的角度 从数轴上的一个区间推广到平面或空间内的一个 区域,在应用领域,有时常常会遇到计算密度不 均匀的曲线的质量、变力对质点所作的功、通过 某曲面的流体的流量等,为解决这些问题,需要 对积分概念作进一步的推广,引进曲线积分和曲 面积分的概念,给出计算方法,这就是本章的中 心内容,此外还要介绍 Green公式、 Gauss公 式和 Stokes公式,这些公式揭示了存在于各 种积分之间的某种联系

普遍定理的综合应用 质点系的动量定理(质心运动定理)、动量矩定 理和动能定理统称为动力学普遍定理。动力学普 遍定理给出了描述质点系整体运动特征的物理量 (动量、动量矩和动能)与度量力对系统的作用效 应的物理量(力系的主矢和主矩、力的冲量和力的 功)之间的定量关系。动量定理(质心运动定理)和 动量矩定理为矢量形式而动能定理为标量形式。 动力学普遍定理的优越性主要体现在研究比较 复杂的系统动力学问题

第六章一元微积分的应用 第八节微积分在物理学中的应用 一、变力沿直线作功 二、液体的静压力 三、连续函数的平均值