大学热学知识点总结图
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大学热学知识点总结图
一、热力学基础知识
1. 温度、热量和热平衡
温度是物质内部微观运动的表现,热量是能量的一种形式,热平衡是指两个系统之间不再有能量的净传递。
2. 热力学第一定律
能量守恒定律,在自然界中能量不会自行减少或增加。
3. 热力学第二定律
热量不会自发地由低温物体传递给高温物体,熵增加原理。
4. 热力学第三定律
当温度趋近于绝对零度时,任何实体的熵均趋于零,即系统的熵在温度趋近绝对零度时趋于一个常数。
5. 理想气体
理想气体状态方程和理想气体内能的表达式。
6. 凝固和融化
物质由固态转变为液态称为融化,由液态转变为固态称为凝固。
凝固和融化温度是由物质特性决定的。
二、热力学循环
1. 卡诺循环
卡诺循环是热机的理想循环,包括等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩四个过程。
2. 斯特林循环
斯特林循环是一种热机的实际循环,包括等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩四个过程。
3. 高尔辛循环
高尔辛循环是一种蒸汽轮机工作的热力循环过程,包括等压加热、等容膨胀、等压冷凝和等容压缩四个过程。
三、热力学系统
1. 开放系统与闭合系统
开放系统和闭合系统能够与外界进行物质、能量交换。
2. 热力学过程
等容过程、等压过程、等温过程、绝热过程。
3. 热力学函数
内能、焓、吉布斯自由能、哈密顿函数等热力学函数的定义和性质。
四、热传导
1. 热传导的基本定律
傅里叶热传导定律、傅里叶热传导方程、热导率概念。
2. 热传导的应用
导热系数、传热表面积、传热温度差、传热距离等参数。
3. 热传导的热阻和导热系数
热阻的概念和计算、导热系数的概念和计算。
五、热辐射
1. 热辐射的基本定律
斯特藩—玻尔兹曼定律、维恩位移定律、铂居—史恩定律。
2. 黑体辐射和表面发射系数
黑体的定义、黑体的吸收、发射和反射的关系。
3. 热辐射的热平衡和热不平衡
热辐射的观测和应用。
六、热功学
1. 热功学的基本定律
各态函数、热力学基本关系和亥姆霍兹自由能、君体—吉布斯函数的性质。
2. 熵增加原理和热功学过程
热功学过程的熵增加原理,等熵过程、绝热过程等。
3. 热功学的应用
热机的效率、热泵的制冷效果等。
综上所述,大学热学是物理学中的重要分支,涉及到热力学、热传导、热辐射、热功学等内容。
通过理解和掌握这些知识,可以更好地理解自然界中热量和能量的传递、转化和利用过程,为相关领域的学习和研究奠定基础。
希望本文的知识总结能够帮助大学物理学学生系统地掌握热学知识,提高学习效果。