第一定律PPT課件

1、二、熱力學(xué)第一定律的文字表述（2）孤立系統(tǒng)的內(nèi)能保持不變）孤立系統(tǒng)的內(nèi)能保持不變不需要外界能量，也不消耗自身能量做功的機器不需要外界能量，也不消耗自身能量做功的機器（1）第一類永動機是不可能制成的。文字表述：熱力學(xué)第一定律本質(zhì)上是能量守恒定律：能量既不能無中生有，也不會自行消失，只能從一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。（3）內(nèi)能是狀態(tài)函數(shù)）內(nèi)能是狀態(tài)函數(shù)其變化值只與始終態(tài)有關(guān)，與途徑無關(guān)其變化值只與始終態(tài)有關(guān)，與途徑無關(guān) 第1頁/共10頁三、熱力學(xué)第一定律數(shù)學(xué)表達式 U = Q+W對于一個微小過程對于一個微小過程dU = Q+ W第2頁/共10頁制作：陳紀岳制作：陳紀岳第四節(jié) 可逆過程第3頁/共10頁

2、一理想氣體等溫過程膨脹功膨脹過程膨脹過程（1）一次膨脹）一次膨脹熱源熱源W1= - -p1 VpVW1W2= - - pi VipV（2）多次膨脹）多次膨脹W2熱源熱源第4頁/共10頁一理想氣體等溫過程膨脹功膨脹過程膨脹過程（3）無限次膨脹（準靜態(tài)過程）無限次膨脹（準靜態(tài)過程）W3= - - p外外dV =- - (p內(nèi)內(nèi)- -dp)dV =- - p內(nèi)內(nèi)dVW3pV熱源熱源pVW1pVW2W3pV|W1|W2|W2W3 =Wmin如果在無限次膨脹過程中系統(tǒng)做的功儲存起來用于無限次壓縮如果在無限次膨脹過程中系統(tǒng)做的功儲存起來用于無限次壓縮環(huán)境做功，則當系統(tǒng)復(fù)原時，環(huán)境也恢復(fù)原狀，不留痕跡。環(huán)境

3、做功，則當系統(tǒng)復(fù)原時，環(huán)境也恢復(fù)原狀，不留痕跡。第6頁/共10頁二可逆過程可逆過程：可逆過程：系統(tǒng)經(jīng)歷一個過程，如果使系統(tǒng)復(fù)原時，環(huán)境也能復(fù)原，系統(tǒng)經(jīng)歷一個過程，如果使系統(tǒng)復(fù)原時，環(huán)境也能復(fù)原，這樣的過程為可逆過程，否則為不可逆過程。這樣的過程為可逆過程，否則為不可逆過程。上例中，上例中，(1)、(2)為不可逆過程，為不可逆過程，(3)為可逆過程。為可逆過程?？赡孢^程特點可逆過程特點（1）是準靜態(tài)過程，無限小的變化，無限長的時間，系）是準靜態(tài)過程，無限小的變化，無限長的時間，系統(tǒng)始終處于近似平衡態(tài)。統(tǒng)始終處于近似平衡態(tài)。（2）可逆過程反向進行時，系統(tǒng)和環(huán)境都能復(fù)原。）可逆過程反向進行時，系統(tǒng)和環(huán)境都能復(fù)原。（3）可逆過程中，若系統(tǒng)做功，則做最大功，若環(huán)境做）可逆過程中，若系統(tǒng)做功，則做最大功，若環(huán)境做功，則做最小功。功，則做最小功。第7頁/共10頁二可逆過程可逆過程是理想過程，但在處理熱力學(xué)問題時，可可逆過程是理想過程，但在處理熱力學(xué)問題時，可逆過程是一個不可缺少的概念，實際過程一般偏離可逆逆過程是一個不可缺少的概念，實際過程一般偏離可逆過程，當偏差很小時，可按可逆過程處理。如過程，當偏差很小時，可按可逆過程處理。如沸點溫度時液體的蒸發(fā)或氣體冷凝，沸點溫度時液體的蒸發(fā)或氣體冷凝，熔點溫度時液體的凝固或固體的熔化等。熔點溫度時液