《工程热力学》03理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算-wyz-2013.ppt

* 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 分析： （1）分压力pi是 组成气体i在混合物中的真实压力， （２）对i 组成气体 分容积Vi 不是i 组成气体在混合物中的真实容积。 （真实容积应为V） 即组成气体的分压力与混合物压力之比，等于组成气体的分容积与混合物容积之比。 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 二、混合物的组成 一般用组成气体的含量与混合物总量的比值来表示混合物的组成。 质量分数： 摩尔分数： 容积分数： 显然 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 混合物组成气体分数间的关系： 由 由 由 得 得 得 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 三、混合物的密度、摩尔质量及折合气体常数 1. 混合物的密度 2.混合物的摩尔质量 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 3. 混合物的折合气体常数 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 四、理想气体混合物的热力学能及焓 混合物的热力学能、总焓等于组成气体热力学能、焓之和。 混合物的u、h按组成气体参数的质量分数加权平均 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 五、理想气体混合物的热容 同理 ∵ ∴ * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 六、理想气体混合物的熵 混合物的熵等于组成气体的熵之和，即 得 注意：理想气体的熵不仅是温度的函数，还与p(或v)有关，因此上式中各组成气体的熵值是混合气体温度T及各自分压力pi状态下的熵值。 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 结论： 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 两刚性绝热容器A、B，分别装有理想气体，气体的定容比热容分别为 、 ，质量分别为 、 ，混合前温度分别为 、 。求混合后的温度T及 。 例： * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 例3-4（p61） 有两刚性绝热容器，容器A中有0.3kg氧气，其温度为20℃；容器B中有0.2kg一氧化碳，其温度为100℃，若连通两容器，使两种气体混合，求混合气体的温度。 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 两刚性绝热容器A、B，分别装有理想气体，气体的定容比热容分别为 、 ，质量分别为 、 ，混合前温度分别为 、 。求混合后的温度T及 。 例： * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 本章小结 2. 理想气体的比热容 1. 理想气体的热力学能与焓 作业： 3-3，3-9，3-10，3-20 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 3. 理想气体熵变的计算式 （p, v） （T, p） （T, v） （T, p） 理想气体,比热为常数 4.理想气体混合物（分压力、分容积） * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 例：刚性绝热容器被隔板分成相等的空间，隔板一侧装有1kg空气，p1=0.1MPa、T1=300K ，另一侧为真空，当抽去隔板后，空气充满整个容器、达到新的平衡。 求过程中空气的△u、△T、△s 及终态压力p2 。 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 思考题： 一个门窗开着的房间，若室内空气的压力不变而温度升高了，则室内空气的总热力学能发生了怎样的变化？比热力学能发生了怎样的变化？空气为理想气体，定容比热为常数。 * 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算 第三章 理想气