5化工过程的能量分析 5.1能量平衡方程 5.2热功间的转换 5.3熵函数 5.4理想功、损失功和热力学效率 5.5有效能

从物理学知道,如果物体在做直线运动的过程中受到常力F作用,并且力F的 方向与物体运动的方向 致,那么,当物体移动了距离s时,力F对物体所作的功是W=F·s如果 物体在运动过程中所受到的力 是变化的,那么就遇到变力对物体作功的问题,下面通过例1说明如何计算变力 所作的功

1.功的计算，熟练计算变力的功，理解保守力做功的特征；2.质点、质点系、定轴刚体的动能；3.保守力与其相关势能的关系，由势能曲线分析物体运动特征；4.熟练使用动能定理或功能原理解题，注意内力的功可以改变质点系的总动能；5.熟练使用机械能守恒定律解题，对综合性问题要能划分阶段，分别选用恰当的力学定理或守恒定律求解

一、力的空间累积效应力的功动能动能定理 二、力矩的空间累积效应力矩的功转动动能动能定理

实现化学能转变为电能的装置称为原电池(简称为电池)。若转化是以热力学可逆方 式进行的,则称为“可逆电池”。 在可逆电池中,等温等压条件下,当体系发生变化时,体系吉氏自由能的减少等于对 外所作的最大非体积功(此处为电功), (△gp=-wr=-nFE 式中,n为电池输出元电荷的物质的量(mol),E为可逆电池电功热(V),F为法拉第常 数

一、动力循环与制冷(热泵)循环 1、动力循环—正循环 输入热通过循环输出功 2、制冷(热泵)循环—逆循环 输入功量(或其他代价),从低温热源取热 3、热泵循环逆循环 输入功量(或其他代价),向高温热用户供热

为了研究中国核电主管道铸造不锈钢Z3CN20-09M的热老化,在300、350和400℃下,对Z3CN20-09M进行了长达30000h的加速热老化实验.对不同热老化时间下的样品进行了冲击性能和铁素体纳米硬度测定.以夏比冲击功作为热老化脆化参量,利用拟合的方法得出该材料的热老化激活能为51.962kJ·mol-1.通过热老化因子P得出了用夏比冲击功表示的热老化脆化动力学公式.利用热老化激活能和热老化动力学公式预测了Z3CN20-09M在实际运行温度下服役40a内的夏比冲击功和铁素体显微硬度变化.预测结果表明在运行5a内是该材料韧性迅速下降的时期,随后的运行过程中下降过程趋缓

3.1功 3.2几种常见力的功 3.3动能定理 3.4势能机械能守恒定律

1、使学生了解热力学的一些基本概念，如系统、环境、功、热等。 2、使学生掌握热、功和内能这三者的区别与联系及其计算。 3、使学生充分理解状态函数的意义及数学特性。 4、使学生明确热力学第一定律的叙述及数学表达式。 5、使学生熟练理想气体在等温、等容、等压与绝热过程中 ΔU、ΔH、Q 和 W 的计算。 6、使学生知道第一定律与 Hess 定律的关系，Kirchhoff 定律的由来并熟悉这两个定律的应用。 7、了解 Carnot 循环的意义以及理想气体在诸过程中的热、功的计算。 8、明确热力学焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、标准摩尔反应焓等概念及掌握其计算方法

一 理解动量、冲量概念，掌握动量定理和动量守恒定律． 二 掌握功的概念, 能计算变力的功，理解保守力作功的特点及势能的概念，会计算万有引力、重力和弹性力的势能．