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[工學]1熱力學第一章基本概念-wenkub

2023-04-06 00:03:03 本頁面

　

【正文】無是否傳質開口系閉口系是否傳熱非絕熱系絕熱系是否傳功非絕功系絕功系是否傳熱、功、質非孤立系孤立系 16 四、熱力系示例 1．剛性絕熱氣缸活塞系統， B側設有電熱絲紅線內 —— 閉口絕熱系黃線內不包含電熱絲 —— 閉口系黃線內包含電熱絲 —— 閉口絕熱系蘭線內 —— 孤立系 17 閉口系 2．剛性絕熱噴管取紅線為系統 — 取噴管為系統 — 開口系絕熱系 ? 18 ３． A、 B兩部落“雞、犬之聲相聞，民至老死不相往來” A B A部落為系統 A+B部落為系統 — 孤立系 — 閉口系 19 13 工質的熱力學狀態和基本狀態參數熱力學狀態（ state of thermodynamic system） — 系統宏觀物理狀況的綜合狀態參數（ state properties） — 描述物系所處狀態的宏觀物理量 SHUTVp , 1．狀態參數是宏觀量，是大量粒子的統計平均效應，只有平衡態才有狀參，系統有多個狀態參數，如一、熱力學狀態和狀態參數二、狀態參數的特性和分類 20 2．狀態的單值函數。 1. 按組元和相 13 閉口系（ closed system）（控制質量 CM） — 沒有質量越過邊界開口系（ open system）（控制體積 CV） — 通過邊界與外界有質量交換 2. 按系統與外界質量交換 14 1）閉口系與系統內質量不變的區別； 2）開口系與絕熱系的關系； 3）孤立系與絕熱系的關系。 ? 外界 (surrounding )：與體系發生質、能交換的物系。對工質的要求 : 物質三態中氣態最適宜。1 第一章基本概念 Basic Concepts and Definition 11 熱能和機械能相互轉換過程 12 熱力系統 13 工質的熱力學狀態及其基本狀態參數 14 平衡狀態 15 工質的狀態變化過程 16 功和熱量 17 熱力循環 2 一、熱能動力裝置 (Thermal power plant) 定義：從燃料燃燒中獲得熱能并利用熱能得到動力的整套設備。 1）膨脹性 2）流動性 3）熱容量 4）穩定性，安全性 5）對環境友善 6）價廉，易大量獲取 6 三、熱源 (heat source。 ? 邊界 (boundary)：系統與外界的分界面（線）。注意： 4. 簡單可壓縮系（ simple pressible system） — 由可壓縮物質組成，無化學反應、與外界有交換容積變化功的有限物質系統。物理上 — 與過程無關；數學上 — 其微量是全微分。 Kelvin scale。 vacuum pressure) b v b()p p p p p? ? ?當地大氣壓 pb(local atmospheric pressure) b e b()p p p p p? ? ?32 常用壓力單位： 63252N1 P a 1 1MP a 1 10 P a 1kP a 1 10 P am1 ba r 1 10 P a1 a tm 101 325 P a 760 m m H g1 m m H g 133 .32 P a1 m m H O 665 P a? ? ? ? ? ???????33 其它壓力測量方法高精度測量：活塞式壓力計工業或一般科研測量：壓力傳感器 34 六、比體積和密度比體積 (specific volume) mVv ? 單位質量工質的體積密度 (density) mV? ?單位體積工質的質量 ?1?v3m /kg3kg/m兩者關系 : 35 14 平衡狀態 1．定義：無外界影響系統保持狀態參數不隨時間而改變的狀態 ?熱平衡（ thermal equilibrium）：在無外界作用的條件下，系統內部、系統與外界處處溫度相等。 Clapeyron’s equation） gp v R T?23P a N / m m / k g Kp v T? ? ? ?? ? ?? ? ? ?gp V m R T? n R TpV ?Rg — 氣體常數（ gas constant） R— 通用氣體常數（ universal(molargas constant ) J/(kg K)?8 . 3 1 4 5 J / ( m o l K )R ??gR M R?摩爾質量 44 四、狀態參數坐標圖（ parametric coordinates）一簡單可壓縮系只有兩個獨立參數，所以可用平面坐標上一點確定其狀態，反之任一狀態可在平面坐標上找到對應點，如： p v

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