热力学 气体和蒸汽的基本的热力过程.docx

过程第四章气体和蒸汽的基本的热力

过程

Basicthermodynamicprocess

4-1研究热力过程的目的及一般方法

4-2理想气体的定压、定容和定温过程

4-3理

想气

体等

比熵(

可逆

绝热）

过程

4-4理程想气体多变过

4-4理程

4-5水蒸气的基本过程

1

4–1研究热力过程的目的及一般方法

一、基本热力过程

一、基本热力过程(fundamentalthermodynamicprocess)

2

在logp-logV图上有logp=-nlnV+c→pvn=常数

n=0p=常数

n=0

(isobaricprocess;constantpressureprocess)

n=1pv=

n=1

(isothermalprocess;constanttemperatureprocess)

n=KpvK=常数定熵(可逆绝热）过程

(isentropicprocess;reversibleadiabaticprocess)

n=±∞v=常数定容过程

(isometricprocess;constantvolumeprocess)

pvn=常数多变过程(polytropicprocess)

3

二、研究热力过程的目的、方法

1．目的

的基本热力过程中能量转换、传递关系，揭示过程中工质状以热力学第一定律为基础，理想气体为工质，分析可逆

的基本热力过程中能量转换、传递关系，揭示过程中工质状

态参数的变化规律及热量和功量的计算。

2．方法和手段

求出过程方程及计算各过程初终态参数。

根据第一定律及理想气体性质计算过程中功和热。

画出过程的p-v图及T-s图，帮助直观分析过程中参数间关系及能量关系。

4可用的公式。

4

2Δs=s0

2

0-s1

Rlnp2

g

p1

q=Δh+wtq=Δu+

q=Δh

+w

t

5

4–2理想气体的定压、定容和定温过程

一、过程方程

一、过程方程

定容过程（v=常数）n=±∞v1=v2

定容过程（v=常数）

n=0p1=p2定压过程（p=常数）

n=0p1=p2

6

6

p1v1

p1v1=p2v2

n=1T1=T2定温过程二、在pv图及Ts图上表示

n=1T1=T2

定温过程

(?T)|(?s,|n 斜率(?p)|(?v

(?T)|(?s,|n

斜率

pvn=常数

cdTnTds=δq=

cdT

n

7

|(?

|(?T)|

(?s,n

定温过程：

=

c

定容过程：

定容过程：

n=±∞

定压过程：

定压过程：

n=0

n=1

8

三、比热容

定容过程定压过程

定容过程

定压过程定温过程

∞cT→

∞

四、Δu、Δh和Δs

四、Δu、Δh和Δs

定容过程

9

9

定压过程

定温过程

Δ=Δ=00uh

Δ=Δ=

00

10

五、w,wt和q

五、

定容过程

w=0tw=p(v2-v1)

w=0

t

11

定温过程

q=Δu+w=Δh+wt→q=w=wt

12

一、过程方程4–3理想气体等比熵（可逆绝热）过程

一、过程方程

4–3理想气体等比熵（可逆绝热）过程

T

Tds=δq=dh-vdp=0→vdp=dh=cpdT

(

(A)

(B)Tds=δq=du+pdv=0→-pdv=du=cVdT

(B)

()()AB÷取定比热容，积分p+v

(