热力学全套课件.pptx

热力学的基本规律

§1.1热平衡定律和温度

一.热平衡定律温度

各自与第三个物体达到热平衡的两个物体，彼此也处于

热平衡。而且它们具有共同的宏观性质——相同的温度。

热力学系统（简称为系统）

⑴孤立系统：与外界没有任何相互作用的系统。

⑵封闭系统：与外界有能量交换，但无物质交换的系统。

⑶开放系统：与外界既有能量交换，又有物质交换的系统。

平衡状态及状态参量

平衡状态：孤立系统经过足够长的时间，将会自动趋于一个各

种宏观性质不随时间变化的状态，这种状态称为平

衡状态，简称为平衡态。

状态参量：几何参量、力学参量、电磁参量、化学参量。

二.温标

三种常用的温标

经验温标：以测温物质的测温特性随温度的变化为依据而确定的温标。

水的冰点沸点

格

摄氏温标（1742年，瑞典）0C100100C

华氏温标（1714年，德国）32F180格212F

95

FC32CF32

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以上两种测温物质都是水银。

理想气体温标：用理想气体作测温物质所确定的温标。

热力学温标：不依赖任何具体物质特性的温标。可由卡诺定理导出。

§1.2热力学第一定律

一.热力学第一定律

系统内能的变化等于外界对系统所做的功和系统从外界

所吸收的热量。——第一类永动机是不可能造成的。

A状态→B状态，UBUAWQ

系统内能的变化为：

dUdWdQ

过程量与态函数

过程量：与系统变化过程有关的物理量。例如：系统对外界所

做的功、系统传给外界的热量

态函数：与系统所经历的过程无关，仅由系统的平衡态状态参

量单值地确定的物理量。例如：系统的内能、熵等。

二.功的计算

VB

1.简单系统WpdV

VA

2.液体表面dWfdx2ldxdA

2

电介质0

3.dWVdVdP0—真空介电常数

2

P—电极化强度

—电场强度

激发电使电介质

场的功极化的功

4.磁介质

真空磁导率

H20—

0

dWVd0VHdmm磁化强度

2—

H—磁场强度

激发磁