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第二章热力学第一定律

内容摘要

■热力学第一定律表述

■热力学第一定律在简朴变化中的应用

■热力学第一定律在相变化中的应用

■热力学第一定律在化学变化中的应用

一、热力学第一定律表述

\U=Q+WdU=^Q+^W

合用条件：闭系统的任何热力学过程

阐明：1、卬=卜%卬+卬，

2、〃是状态函数，是广度量

叱。是途径函数

二、热力学第一定律在简朴变化中的应用常用公式及基础公式

1、常用公式

过程WeAUAH

理想气体自由膨胀0000

-nRTlnZ#h)；nRTln5删/)；

理想气体等温可逆00

—nRTln(pi/p2)nRTln(pt/pi)

任意物质0fnCv.mdTfnCv.mdTAU+VAp

等容

理想气体0nCv.mATnCv.mATnCp.mAT

任意物质-PAVfnCp.mdTAH-pAVQp

等压

理想气体-nRATnCp.mATnCv.mATnCp.mAT

理想气体绝热Cv.md2—Ti)；0nCv.mATnCp.mAT

过程

或,

可逆(匹2T-l/Vl-)poW/(Y-l)

2、基础公式

热容Cp.=a+bT+cT2(附录八)

m

•液固系统…

・理想气体-0m-C%/77=/?

•单原子：Cp.m=5R/2

•双原了：Cp.m-7R/2

•Cp.m/Cv.m=y

理想气体

•状态方程pV=nRT

•过程方程恒温:PM=p2V2

•恒玉：YJT\=Y21T?

•恒容：P\/T=p/T

]22

•绝热可逆：pM，=p2V2，

77PL=TJPy

y^-=

三、热力学笫一定律在相变化中的应用--■可逆相变化与不可逆相变化过程

1、可逆相变化