焦耳于1843年做了如下实验：将两个容量相等且 中间以旋塞相连的容器，置于有绝热壁的水浴中。如 图所示。其中一个容器充有气体，另一个容器抽成真 空。待达热平衡后，打开旋塞，气体向真空膨胀，最 后达到平衡

7-1引言 7-2 Boltzmann统计分布定律 7-3配分函数及计算 7-4配分函数与热力学函数的关系 7-5单原子理想气体热力学函数的计算 7-6双原子及多原子理想气体 7-7热力学定律的统计诠释 7-8波色一爱因斯坦和费米一狄拉克分布

全书共分十章，前三章基于统计理论和分子间相互作用建立径向分布函数，在第四到七章和第九章中，主要用径向分布函数理论分别讨论了气体、纯液体、非电解质溶液、电解质溶液和子流体的结构和性能，最后为了阐述物质宏观运动规律性：在第八章中讨论气体的输运理论，在第十章讨论非平衡态热力学

1.简答题(6×5分) (1)理想气体是一种科学的假定气体模型,其假定条件是什么?其状态参数变化时,应遵 的规律是什么? (2)使系统实现可逆过程的条件是什么? (3)在几种压缩过程中(绝热、定温、多变),试分析哪一种过程消耗的功最少?

2流体的P-V-T关系 2.1纯物质的P-V-T关系 2.2气体的状态方程 2.3对比态原理及其应用 2.4真实气体混合物的P-V-T关系 2.5液体的P-VT性质

水润滑轴承相比传统油润滑轴承,凭借其独特的优势,在各类高速精密旋转机械中均有重要应用.在实际工况中,润滑水中不可避免的混入一定量的难溶气体,参与整个润滑过程.运用计算流体力学CFD软件Fluent,基于气液两相流理论,对考虑湍流及气穴效应的高速水润滑轴承特性进行求解分析,研究难溶气体的含量对轴承间隙气相分布、压力峰值、轴承性能等特性的影响.结果表明:在高速水润滑轴承间隙中,气相基本分布于发散楔中,且最大气体体积分数存在于轴表面;在较小偏心情况下,一定量的难溶气体使轴承间隙内气相分布发生偏移,轴承承载力有所降低,但是对压力峰值和摩擦功耗并无明显影响;随着轴承偏心的增加,影响逐渐消失

电弧炉炼钢以废钢为基本原料，熔清后磷含量波动大，且受炉型结构限制，反应动力学条件差，深脱磷困难；全废钢冶炼熔清碳含量低，熔池内C–O反应缺乏，气泡产生数量少；且吹氧强化搅拌造成渣中FeO含量高、钢液易过氧化。电弧炉熔池内气–固喷吹冶炼新工艺，通过向熔池内部直接喷射石灰粉或碳粉，有效解决上述问题。本文通过数值模拟和水力学模拟实验研究了金属熔池内埋入式气体喷吹和气–固喷吹的冲击特征规律。熔池内射流水平和竖直冲击深度随气体喷吹流量增加而增加，而当气体喷吹流量一定时，随着喷枪安装角度的增大，熔池内射流竖直冲击深度增加，而水平冲击深度减少。同时发现，粉剂颗粒提高了气体射流的冲击动能，增加了气体射流的冲击穿透深度

一、是否题 1.纯物质由蒸汽变成固体,必须经过液相。 2.纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。 3.当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。 4.由于分子间相互作用力的存在,实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体 的摩尔体积,所以,理想气体的压缩因子Z=,实际气体的压缩因子Z<1 5.理想气体的U,Cv,H,Cp虽然与P无关,但与V有关。 6.纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的 升高而减小

根据热力学原理,计算并分析了含锌冶金粉尘中的重要成分ZnFe2O4在CO-CO2气体还原过程中的热力学行为.ZnFe2O4的气体还原遵循逐级还原规律,且ZnFe2O4很容易被CO还原到ZnO和Fe3O4.较高温度条件下,Zn O的气体还原易于Fe O的还原.随着反应温度升高,锌完全反应和挥发所需要的CO含量不断降低,当反应温度从1100 K升高到1400 K时所需的CO体积分数由0.4降低到0.01以下.要达到还原分离金属锌的目的,不必将铁氧化物还原到金属铁,而只需将铁氧化物还原到Fe3O4或FeO,同时满足锌的还原条件即可.在高炉炉身中上部,由于发生锌的还原反应和内部循环,给高炉生产带来危害,因此应减少和控制高炉的锌负荷

一、是否题 1.纯物质由蒸汽变成固体,必须经过液相。(错。如可以直接变成固体。) 2.纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。(错。可以通过超临界流体 区。) 3.当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。(错。若温度也大于临界温度时,则是 超临界流体。) 4.由于分子间相互作用力的存在,实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体 的摩尔体积,所以,理想气体的压缩因子z=1,实际气体的压缩因子Z1)