285 熱力學(xué)-第一定律-基礎(chǔ)
語音講解-熱力學(xué)第一定律-基礎(chǔ)
補充概念
第一類永動機-不消耗能量而可以連續(xù)運轉(zhuǎn)的裝置。
熵的另一種定義
對一個可逆微過程,有
ds=δq/T
式中,d表示微分,δ表示微量,ds為可逆微過程中工質(zhì)的熵增,J/(kg.K);δq為可逆微過程中工質(zhì)吸收的熱能,J/kg;T為過程中工質(zhì)的溫度,K。
上式移項變換可得到可逆過程中工質(zhì)吸熱量的一個計算式:
δq=Tds
熱力學(xué)第一定律內(nèi)涵
能量有不同形式
不同中形式能量可相互轉(zhuǎn)換
能量轉(zhuǎn)換時總量守恒
也可綜合理解為:第一類永動機不可能。
閉口系統(tǒng)方程
工質(zhì)通過某過程由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2時,滿足:
q=w+(u2-u1)
式中,q為過程中工質(zhì)吸收的熱能,J/kg;w為過程中工質(zhì)做出的膨脹功,J/kg;u2為工質(zhì)在狀態(tài)2時的內(nèi)能,J/kg;u1為工質(zhì)在狀態(tài)1時的內(nèi)能,J/kg。
對一個可逆微過程,有:
δq=Tds
δw=pdv
因此有:
Tds=pdv+du
上式可用于閉口系統(tǒng)的各類熱力過程;式中d表示微分,T為工質(zhì)溫度,K;s為工質(zhì)的熵,J/(kg.K);p為工質(zhì)的壓力,Pa;v為工質(zhì)的比容,m3/kg;u為工質(zhì)的內(nèi)能,J/kg。
穩(wěn)定流動開口系統(tǒng)方程
對穩(wěn)定流動開口系統(tǒng),滿足:
q=ws+(h2-h1)
式中,q為系統(tǒng)中工質(zhì)吸收的熱能,J/kg;ws為系統(tǒng)中工質(zhì)做出的技術(shù)功,J/kg;h2為工質(zhì)出系統(tǒng)時的焓,J/kg;h1為工質(zhì)進系統(tǒng)時的焓,J/kg。
對一個可逆微過程,有:
δq=Tds
δws=vdp
因此有:
Tds=vdp+dh
上式可用于穩(wěn)定流動開口系統(tǒng)的各類熱力過程;式中d表示微分,T為工質(zhì)溫度,K;s為工質(zhì)的熵,J/(kg.K);v為工質(zhì)的比容,m3/kg;p為工質(zhì)的壓力,Pa;h為工質(zhì)的焓,J/kg。