第一章 温度2014.pdfVIP

第 四 部 分 热 学 前 言 热学是研究 热力学系统 热运动 的性质和规律的学科 1. 热力学系统：由大量微观粒子组成。 研究对象 有固、液、气体，等离子体，辐射场，生命体等。 2. 热运动：指宏观物体内大量微观粒子无规则的运动。 3.研究方法： 研究内容 逻辑推理(运用数学工具) 相 宏观：实验的方法宏观量 热力学 辅 优点：高度的可靠性、普遍性。 宏观态 相 成 微观：微观量统计的方法 分子物理( 统计物理） 优点：揭示了热现象的微观本质。 缺点：可靠性、普遍性较差。 微观态 在大学物理 《热学》部分将介绍作为热力学物理基 础的几个基本定律，统计物理学的基本概念以及气 体分子运动论的基本内容。 第一章 热学基本概念 热力学第0定律 温度 理想气体的状态方程 §1 热学的一些基本概念 1.1 系统与外界 1.2 热力学平衡态 1.3 状态参量——平衡态的描述和态函数 1.4 摩尔、摩尔质量 §2 热力学第0定律 温度的概念 2.1 热平衡 经验温标 2.2 热力学第0定律 理论温标 2.3 温度和温标 国际温标 §3 理想气体状态方程 5 §1 热学的一些基本概念 1.1 系统与外界 外 1. 热力学系统（简称系统） 在给 界 定范围内，由大量微观粒 子所组 成的宏观客体。 热力学系统 a、含有极大量分子的物质系统。 b、宏观层次的热现象是微观层次的大量分子无规则运动 的集体表现。 c、大量分子的无规则运动称为热运动。 2. 系统的外界（简称外界） 能够与所研究的热力学 系统发 生相互作用的其它物体。热接触、作功、质 6 量交换。 孤立系统—它与外界无任何相互作用， 既无能量，又无物质的交换 封闭系统—它与外界仅有热接触和机械“接触”， 闭 系 即有能量交换，而没有物质交换 开放系统—它与外界有热接触、机械“接触” 开 系 能量和质量交换 即有能量交换，也有物质交换 绝热系统是闭系的一个特例— 它与外界无热接触，只有机械“接触” 7 1.2 热力学平衡态 一个系统在不受外界影响的条件下，如果它的宏观性质 （如温度、压力、体积、摩尔、密度、热容等）不再随