克劳修斯PPT.ppt

宋明玉开尔文§2-1内能功和热量准静态过程
§2-2热力学第一定律
§2-3气体的摩尔热容量
§2-4绝热过程
§2-5循环过程卡诺循环
§2-6热力学第二定律
§2-7热力学第二定律的统计意义玻尔兹曼熵
§2-8卡诺定理克劳修斯熵当热力学系统在外
界影响下，从一个状态到
另一个状态的变化过程，
称为热力学过程，简称
过程。举例2:系统（初始温度T1）
从外界吸热V二.功系统体积由V1变为V2，
系统对外界作总功为：2、体积功的图示而且还依赖于所经历的中
间状态，功与过程的路径
有关。
——功是过程量(热量不是状态的函数,是过程量.)§2-2热力学第一定律某一过程，系统从外界
吸热Q，对外界做功W，系
统内能从初始态E1变为E2，
则由能量守恒：3.功与热的转换要通过物
质才能完成.打开阀门,水温一直不变,
问:1）气体吸热？
2）气体温度？
3）气体内能？
4）气体做功？体积不变下的摩尔热容量.四.热力学第一定律在理想内能的变化(二)等压过程或

由热量:热量:解：过程acb：解：过程acb：例23→4等压过程:例2ab过程方程:§2-4绝热过程绝热过程方程绝热过程方程绝热过程的功的另一形式(1)从曲线的斜率看例题1.设有5mol的氢气,最初的压强为1.013×105Pa,
温度为20C,求下列过程中,
把氢气压缩为原来体积的1/10需要作的功.
(1)等温过程;
(2)绝热过程;
(3)经这两过程后,气体的压
强各为多少?(2)绝热过程1→2例题2.水的汽化热已知活塞的压强1.013105pa,开始活塞与水面接触,热源升温到100ºC,求把单位质量的水汽化时,水的内能改变?例题2.水的汽化热已知活塞的压强1.013105pa,开始活塞与水面接触,热源升温到100ºC,求把单位质量的水汽化时,水的内能改变?讨论净功A=曲线所围面积吸热Q1奥托循环:Q12.向高温热源放热Q1
例1.bc为等压过程作功W=W1+W2+W3作功W=W1+W2+W3Q1等温膨胀过程吸热说明1.卡诺致冷机的致冷系数2.卡诺热泵的致热系数例2.绝热线ab例3.§2-6热力学第二定律一.自然过程进行的方向性1.可逆过程与不可逆过程2.自然过程的方向性说明:二.热力学第二定律定律的两种表述§2-7热力学第二定律的统计意义玻尔兹曼熵一.统计意义二.热力学概率与玻尔兹曼熵1、热力学概率2.平衡态3.热力学概率Ω(定义)§2.8卡诺定理η可逆=1–T2/T1恢复吸热为正,放热为负的规
定,即这里的Q2应为–Q2.有p(dQ/T)≤0说明dQ/T的积分与路径
无关.即dQ/T与某一态
函数S(熵)相联系.
其微过程的熵增为状态有关,与中间过程(不论
是否可逆)无关,由此提供了
求熵变的方法:设计一可逆
过程求熵变;
④熵具有可加性,即大系统
熵变是各子系统熵变之和.dQ因TB=TA,思考例3：在P=1.0atm，T=273.15K条件下，冰的融解热为h=334(kJ.kg-1)，试求:1kg冰融成水的熵变。和限度进行数量上的描述,
因此它是热力学第二定律
的数学表示.一、麦克斯韦妖的启示知的程度有多大，我们也就有可能计量信息。系统的不确定性是和系统所包含的信息有关的。信息熵H的减少收到信息前后,可能结局是等概率的，信息量为