大学物理汇编-ch7 567 上课用第二次2011PPT课件.ppt

第7章热力学
本章内容:
7. 5 理想气体的内能和摩尔热容
7. 6 理想气体的等体过程和等压过程
7. 7 理想气体的等温过程和绝热过程
7. 1 热学的研究对象和研究方法
7. 2 平衡态理想气体状态方程
7. 3 准静态过程功热量
7. 4 内能热力学第一定律
7. 8 循环过程
7. 9 热力学第二定律
7. 10 可逆与不可逆过程
7. 11卡诺循环卡诺定理
结论::E=E(T)
实验基础:焦耳实验. (1845年,英国物理学家焦耳)
温度一样
1. 实验装置:
理想气体的内能
7. 5 理想气体的内能和摩尔热容 chsling
:气体的自由膨胀过程(非静态的绝热过程)
:膨胀前后温度计的读数未变.
:气体自由膨胀过程中 Q = 0 A = 0
由热力学第一定律:
:【焦耳定律】理想气体的内能仅是温度的函数. 即:E=E(T)
(1)焦耳自由膨胀实验是非准静态过程;
(2)水的热容比气体热容大的多,因而水的温度可能有变化;由于温度计精度不够而未能测出(焦耳实验室的温度计精度为: ℃);
(3)由于分子间存在相互作用力,真实气体的内能与体积有关.
7. 5 理想气体的内能和摩尔热容 chsling
摩尔热容(定体摩尔热容和定压摩尔热容)
摩尔热容: 1mol物质温度升高(或降低)1 ºC 所吸收(或放出)的热量,叫做该物质的摩尔热容。
说明:热容不仅与物质的性质有关,还与所经历过程的性质相关。
1. 定体摩尔热容: 理想气体在等体过程中吸收的热量,使温度升高, 其定体摩尔热容为
等体过程中:
dV=0
7. 5 理想气体的内能和摩尔热容 chsling
2. 定压摩尔热容: 理想气体在等压过程中吸
收的热量,温度升高,其定压摩尔热容为
等压过程中:
由热一律:
理想气体:
7. 5 理想气体的内能和摩尔热容 chsling
3. 迈耶公式
迈耶公式:定压摩尔热容和定体摩尔热容的关系:
摩尔热容比:
注意:迈耶公式是理想气体的一个重要特征。
单原子分子:
双原子刚性分子:
多原子刚性分子:
7. 5 理想气体的内能和摩尔热容 chsling
计算各等值过程的热量、功和内能的理论基础
4. 各过程的热力学特性.
2. 状态方程:
:
或
3. 理想气体内能:
7. 6 理想气体的等体过程和等压过程 chsling
热力学第一定律:
等体过程
热力学特性:V=常量; dV=0
其中:
对准静态过程:
结论:在等体过程中,气体吸收(放出)的热量全部用来增加(减少)气体的内能.
过程方程:
7. 6 理想气体的等体过程和等压过程 chsling