4绝热过程2011-9.ppt

停止 §7-4 绝热过程 绝热过程： 系统在绝热过程中始终不与外界交换热量。 良好绝热材料包围的系统发生的过程 进行得较快，系统来不及和外界交换热量的过程 · · 特征 热机中气体的膨胀，压缩机中气体的压缩等，过程进行很快，只有少量热量进入，近似认为绝热过程 1. 过程方程 对无限小的准静态绝热过程 有 绝热的汽缸壁和活塞 两式消去 dT 上式和状态方程消去 P 或 V 两边都除以 常量 绝 热 方 程 绝热过程中 ，理想气体不吸收热量，系统减少的内能，等于其对外所作功 。 2. 绝热过程中功的计算 3. 过程曲线 微分 A 绝热线 等温线 由于 ?＞1 ，所以绝热线要比等温线陡 V p O 绝热线 与等温线比较 微分 等温线 A 绝热线 等温线 V p O 处于某一状态的气体，虽经等温或绝热过程膨胀相同体积，但在绝热过程中压强的降低比等温过程多 绝热线 等温线 微观解释(气体分子运动论） 在等温过程中压强的降低仅由气体密度减小而引起，而在绝热过程中压强的降低除气体密度减小因素外，温度降低也是一个因素 A 绝热线 等温线 V p O 一定量氮气，其初始温度为 300 K，压强为1atm。将其绝热压缩，使其体积变为初始体积的1/5。 解 例 求 压缩后的压强和温度 氮气是双原子分子 根据绝热过程方程的p﹑V 关系，有 根据绝热过程方程的T﹑V 关系，有 例1 设有 5 mol 的氢气，最初的压强为 温度为 ，求在下列过程中，把氢气压缩为原体积的 1/10 需作的功: 1）等温过程，2）绝热过程 . 3）经这两过程后，气体的压强各为多少？ 解 1）等温过程 2）氢气为双原子气体 由表查得 ，有 1 2 常量 3）对等温过程 对绝热过程, 有 1 2 常量 温度为25℃，压强为1atm 的1mol 刚性双原子分子理想气体经等温过程体积膨胀至原来的3倍。 (1) 该过程中气体对外所作的功； (2) 若气体经绝热过程体积膨胀至原来的3倍，气体对外所作的功。 解 例 求 (1) 由等温过程可得 V p O V p O (2) 根据绝热过程方程，有 解 由热力学第一定律