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热力学原理Principles of Thermodynamics; ;教学内容;1 基础; 经典热力学只研究宏观量（温度、压力、密度等）间的关系。但是宏观性质与分子有关 ；温度与分子运动有关；密度与分子间相互作用有关。;①方法：综合 用系统方法 适用于完全不同的物质;三、术语;??系统--thermodynamic?system(system)?：;热力系统;例如研究向容器充气，可以取容器为系统，也可取充入容器的气体和原在容器内的气体一起为系统。;边界特性;1、以系统与外界关系划分：;热力系分类（2）;简单可压缩系统 由单元可压缩物质（纯物质）构成、与外界仅有容积变化功交换、无化学反应的系统;按系统与外界质量交换分：?;状态和基本状态参数; ;C）状态参数分类：? ;常用的状态参数： P （压力）、T（温度）、v（比体积）、 ?h（比焓）、u（比热力学能）、 s（比熵）…;§1-2平衡状态;如果它的温度到处相同，并与外界平衡则称之为达到热平衡。;力平衡△p=0;一个平衡的热力系统，只要不受到外界的影响，它的状态就不会随时间而改变。如果受到外界作用，引起系统内压力不均匀或温度不均匀，破坏了系统的平衡状态，则当外界作用停止后，系统内压力不同及温度不同的各部分物质之间，将产生机械作用和热作用，并最终趋向新的平衡状态;两平衡状态相等的判定????若系统两平衡状态的状态参数均一一对应相等，称此两平衡状态相等；反之，相等的两状态则其状态参数必然一一对应相等。 简单可压缩系统，只要两个独立的状态参数一一对应相等，就可判定该系统两平衡状态相等。 （状态公理）??? ;平衡和稳定;T2; 处在稳定状态的开口系的热力学能、熵等广延性质的量不随时间而变，如ΔUCV=0 、 ΔSCV=0 。 在各部位气流的速度、压力、热力学能等都不同，但是它们都不随时间而变化，因而热力学能总值等保持常数，不随时间而变化，ΔUCV=0，但进出口截面工质的热力学能U1 和U2可以不等，热力学能总值等保持常数是对时间而言，各截面上热力学能不同，是对空间而言。;工质的状态变化过程;准静态过程(quasi-static?process; quasi-equilibrium?process);?可逆过程--? reversible?process;可逆和不可逆; 可逆过程;可逆过程和准静态过程; 如果系统经历了一个过程后，可沿原过程的路线反向进行，回复到原状态，而且不在外界留下任何影响--可逆过程。 在外界的作用下系统都可循原途径的反向回到原状态，关键是否系统在回复到原状态的同时不给外界留下任何影响。; 过程在有限压差作用下进行，是非准静态过程。 ;运动无摩擦，传热无温差的准平衡过程是可逆过程。 ;1-4温度和温度测量方法 ⒈温度和温标——temperature?and?temperature?scale;;热力学第零定律;测温方法;国际单位制（即SI制）中，以热力学温标作为基本温标。 它所定义的温度称为热力学温度T，单位为开尔文，符号为K。 热力学温标以水的三相点，即水的固、液、气三态平衡共存时的温度为基本定点，并规定其温度为。 于是1K就是水的三相点热力学温度的 ?1/273.16.????????????;热力学温标由卡诺定理导出；;温度计及温度的尺度;;;;热平衡与温度;§1-6 过程功．热量—work heat;一、功;功可以用p-v图上过程线与v轴包围的面积表示;定义：仅仅由于温差而? 通过边界传递的能量。;热量与功的异同：;热力学第一定律;热力学第二定律;热力学第二定律;T;根据热力学第二定律，热机效率 ?沒有永动机存在;;;中科院物理所的研究小组部分研究生讨论后表示，不认同徐在分析无偏二极管的原理时提出的猜想、解释以及推论。 ;徐业林坚持自己的想法并没有错，错的是热力学第二定律，需要修正。;;熵的本质意义 ;;;经济学领域中熵理论的应用，主要是探讨环境和资源诸问题，信息化社会诸问题。从经济学角度来看，所谓熵增原理，指出了可使用的能量逐渐丧失，不能使用的能量增加。;状态参数熵的要点:;熵参数的建立： 1、克劳修斯：热机、卡诺循环;令分割循环的可逆绝热线?无穷大，且任意两线间距离?0?则; 讨论：?;喀喇塞特瑞原理:;x2;思路：热量有一个积分因子,可证明为1/T.不论有