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ChapterlIntroductionontoThermalSciences
1.1FundamentalofEngineeringThermodynamics
第一章热科学基础
1.1工程热力学基础
Thermodynamicsisascienceinwhichthestorage,transformation,andtransferofenergyarestudied.Energyisstoredasinternalenergy(associatedwithtemperature),kineticenergy(duetomotion),potentialenergy(duetoelevation)andchemicalenergy(duetochemicalcomposition);itistransformedfromoneoftheseformstoanother;anditistransferredacrossaboundaryaseitherheatorwork.
热力学是一门研究能量储存、转换及传递的科学。能量以内能(与温度有关)、动能
(由物体运动引起)、势能(由高度引起)和化学能(与化学组成相关)的形式储存。不同形式的能量可以相互转化，而且能量在边界上可以以热和功的形式进行传递。
Inthermodynamics,wewillderiveequationsthatrelatethetransformationsandtransfersofenergytopropertiessuchastemperature,pressure,anddensity.Substancesandtheirproperties,thus,becomeveryimportantinthermodynamics.Manyofourequationswillbebasedonexperimentalobservationsthathavebeenorganizedintomathematicalstatementsorlaws;thefirstandsecondlawsofthermodynamicsarethemostwidelyused.
在热力学中，我们将推导有关能量转化和传递与物性参数，如温度、压强及密度等关系间的方程。因此，在热力学中，物质及其性质变得非常重要。许多热力学方程都是建立在实验观察的基础之上，而且这些实验观察的结果已被整理成数学表达式或定律的形式。其中，热力学第一定律和第二定律应用最为广泛。
1.1.1Thermodynamicsystemandcontrolvolume
Athermodynamicsystemisafixedquantityofmattercontainedwithinsomeenclosure.Thesurfaceisusuallyanobviousone(likethatsurroundingtllegasinthecylinder).However,itmaybeanimaginedboundary(likethedeformingboundaryofacertainamountofmassasitflowsthroughapump).
1.1.1热力系统和控制体
热力系统是一包围在某一封闭边界内的具有固定质量的物质。系统边界通常是比较明显的(如气缸内气体的固定边界)然而，系统边界也可以是假想的(如一定质量的流体流经泵时不断变形的边界)
Allmatterandspaceexternaltoasystemiscollectivelycalleditssurroundings.Thermodynamicsisconcernedwiththeinteractionsofasystemanditssurroundings,oronesysteminteractingwithanother.Asysteminteractswithitssurroundingsbytransferringenergyacrossitsboundary.Nomaterialcrossesthe
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