热工基础_期末总复习_重点(张学学)
热工基础第二版张学学
傅里叶定律的适用条件：
（1）傅里叶定律只适用于各
向同性物体。对于各向异性物体， 热流密度矢量的方向不仅与温度
qy
梯度有关,还与热导率的方向性
有关, 因此热流密度矢量与温度 y y
梯度不一定在同一条直线上。
n
qx
q
x
x
（2）傅里叶定律适用于工程技术中的一般稳态和 非稳态导热问题，对于极低温（接近于0K）的导热问 题和极短时间产生极大热流密度的瞬态导热过程, 如 大功率、短脉冲(脉冲宽度可达10-12～10-15s)激光瞬态 加热等, 傅里叶定律不再适用。
5
当等温线图上每两条相邻 等温线间的温度间隔相等时， 等温线的疏密可直观地反映 出不同区域导热热流密度的 相对大小。
6
（3）温度梯度(temperature gradient)
在温度场中，温度沿x方
向的变化率(即偏导数)
t lim t
x
x
x 0
很明显, 等温面法线方向
的温度变化率最大，温度变化
是导热分析的主要任务。 11
热工基础-期末总复习-重点(张学学)
1.系统：在工程热力学中，通常选取一定的工质或空间作为研究的对象，称之为热力系统，简称系统。
2.系统内部各处的宏观性质均匀一致、不随时间而变化的状态称为平衡状态。
3.状态参数：用于描述系统平衡状态的物理量称为状态参数，如温度、压力、比体积等。工程热力学中常用的状态参数有压力、温度、比体积、比热力学能、比焓、比熵等，其中可以直接测量的状态参数有压力、温度、比体积，称为基本状态参数。
4.可逆过程：如果系统完成了某一过程之后可以沿原路逆行回复到原来的状态，并且不给外界留下任何变化，这样的过程为可逆过程。
准平衡过程：所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态的过程。
可逆过程的条件：准平衡过程＋无耗散效应。
5.绝对压力p 、大气压力p b 、表压力p e 、真空度p v
只有绝对压力p 才是状态参数
1.热力学能：不涉及化学变化和核反应时的物质分子热运动动能和分子之间的位能之和（热能）。热力学能符号：U ，单位：J 或kJ 。
热力系统储存能=宏观动能、宏观位能+热力学能
储存能：E ，单位为J 或kJ
2.热力学第一定律实质就是热力过程中的能量守恒和转换定律，可表述为：a.在热能与其它形式能的互相转换过程中，能的总量始终不变。
b.不花费能量就可以产生功的第一类永动机是不可能制造成功的。
c.进入系统的能量－离开系统的能量 = 系统储存能量的变化
3.闭口系统：与外界无物质交换的系统。系统的质量始终保持恒定，也称为控制质量系统
闭口系统的热力学第一定律表达式
对于微元过程
对于可逆过程
对于单位质量工质
对于单位质量工质的可逆过程
热工基础 张学学主编 第三版思考题及习题答案详解
根据题中给定的 a 点内能值，可知 b 点的内能值为 60kJ，所以有:
U ad Ub U d 60 40 20kJ
由于 d-b 过程为定容过程，系统不对外作功，所以 d-b 过程与外界交换的热量为：
Qd b U d U b U db 20kJ
所以 a-d-b 过程系统对外作的功也就是 a-d 过程系统对外作的功，故 a-d 过程系统与外 界交换的热量为：
根据理想气体的状态方程可得到系统的终态体积，为：
V2
p1V1 p2
2.939 105 100 104 1.959 105
10 102
1.526 103 m3
所以活塞上升的距离为：
ΔL
V2
V1 A
1.526
103 100 100 104
10
10 6
0.0526m 5.26cm
由于理想气体的内能是温度的函数，而系统初温和终温相同，故此过程中系统的内能变 化为零，同时此过程可看作定压膨胀过程，所以气体与外界交换的热量为：
D2 D1
D 3dD
1 8
c(
D24
D14 )
1 5000000 (0.44 0.34 ) 34.36kJ 8
1-8 解：（1）气体所作的功为：
W
0.3
(0.24V
Fra Baidu bibliotek.04) 106
热工基础张学学主编第三版思考题及习题答案详解
0.1)
1000J
所以减去摩擦力消耗的功后活塞所作的功为：
W活塞＝W W摩擦力＝1.66 104 J
1-9 解：由于假设气球的初始体积为零，则气球在充气过程中，内外压力始终保持相等， 恒等于大气压力 0.09MPa，所以气体对外所作的功为：
W pV 0.09 106 2 1.8 105 J
p pb p水柱 756 7.35 748.65mmHg
1-3 解：
p1 pb pa 0.97 1.10 2.07bar p2 p1 pb 2.07 1.05 0.32bar pC pb p2 0.97 0.32 0.65bar
1－4 解：
p真空室＝pb p汞柱＝760－745＝15mmHg＝2kPa
Q W p2 A Δ L 1.959 105 100 104 0.0526 103.04J
2-8 解：压缩过程中每千克空气所作的压缩功为：
w q Δ u 50 146.5 196.5kJ / kg
忽略气体进出口宏观动能和势能的变化，则有轴功等于技术功，所以生产每 kg 压缩空 气所需的轴功为：
1
1-1 解：
1. 2. 3. 4.
习题
pb 755 133.3 105 1.006bar 100.6kPa p pb pg 100.6 13600 13700.6kPa
pg p pb 2.5 1.006 1.494bar 149.4kPa p pb pv 755 700 55mmHg 7.3315kPa
热工基础 张学学主编 第三版思考题及习题答案详解
4
3.“任何没有体积变化的过程就一定不对外作功”的说法是否正确？ 答：不正确，因为外功的含义很广，比如电磁功、表面张力功等等，如果只考虑体积功的话， 那么没有体积变化的过程就一定不对外作功。
4. 试比较图 2-6 所示的过程 1-2 与过程 1-a-2 中下列各
量的大小：⑴ W12 与 W1a2； (2) U12 与 U1a2；(3) Q12 与 Q1a2 答：（1）W1a2 大。 (2)一样大。 （3）Q1a2 大。
1-11 解：确定为了将气球充到 2m3 的体积，贮气罐内原有压力至少应为（此时贮气罐的压
力等于气球中的压力，同时等于外界大气压 pb ）
p1
p2 (V1 2) V1
p2 (V1 2) V1
0.9 105 (2 2) 2
1.8 105 Pa
前两种情况能使气球充到 2m3
W pb ΔV 0.9 105 2 1.8 105 J
热工基础（张学学主编）第三版思考题及习题答案详解
第一章 思考题 1. 平衡状态与稳定状态有何区别？热力学中为什要引入平衡态的概念？ 答：平衡状态是在不受外界影响的条件下，系统的状态参数不随时间而变化的状态。而稳定 状态则是不论有无外界影响，系统的状态参数不随时间而变化的状态。可见平衡必稳定，而 稳定未必平衡。热力学中引入平衡态的概念，是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行 描述。
热工基础课后答案超详细版(张学学)
第一章
思考题
1.平衡状态与稳定状态有何区别热力学中为什幺要引入平衡态的概
念
答：平衡状态是在不受外界影响的条件下，系统的状态参数不随时间而变化的状态。而稳定状态则是不论有无外界影响，系统的状态参数不随时间而变化的状态。可见平衡必稳定，而稳定未必平衡。热力学中引入平衡态的概念，是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。
2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算若工质的压力不
变，问测量其压力的压力表或真空计的读数是否可能变化
答：不能，因为表压力或真空度只是一个相对压力。若工质的压力不变，测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化，因为测量所处的环境压力可能发生变化。
3．当真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈大还是愈小
答：真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈小。
4. 准平衡过程与可逆过程有何区别
答：无耗散的准平衡过程才是可逆过程，所以可逆过程一定是准平衡过程，而准平衡过程不一定是可逆过程。
5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程，这种说法是否正确
答：不正确。不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态，并不是不能回复到初态。
6. 没有盛满水的热水瓶，其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧，这是什幺原因
答：水温较高时，水对热水瓶中的空气进行加热，空气压力升高，大于环境压力，瓶塞被自动顶开。而水温较低时，热水瓶中的空气受冷，压力降低，小于环境压力，瓶塞被自动吸紧。
7. 用U形管压力表测定工质的压力时，压力表液柱直径的大小对读数有无影响
热工基础课后答案超详细版(张学学)
第一章
思考题
1.平衡状态与稳定状态有何区别热力学中为什幺要引入平衡态的概念
答：平衡状态是在不受外界影响的条件下，系统的状态参数不随时间而变化的状态。而稳定状态则是不论有无外界影响，系统的状态参数不随时间而变化的状态。可见平衡必稳定，而稳定未必平衡。热力学中引入平衡态的概念，是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。
2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算若工质的压力不变，问测量其压力的压
力表或真空计的读数是否可能变化
答：不能，因为表压力或真空度只是一个相对压力。若工质的压力不变，测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化，因为测量所处的环境压力可能发生变化。
3．当真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈大还是愈小
答：真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈小。
4. 准平衡过程与可逆过程有何区别
答：无耗散的准平衡过程才是可逆过程，所以可逆过程一定是准平衡过程，而准平衡过程不一定是可逆过程。
5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程，这种说法是否正确
答：不正确。不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态，并不是不能回复到初态。
6. 没有盛满水的热水瓶，其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧，这是什幺原因
答：水温较高时，水对热水瓶中的空气进行加热，空气压力升高，大于环境压力，瓶塞被自动顶开。而水温较低时，热水瓶中的空气受冷，压力降低，小于环境压力，瓶塞被自动吸紧。
7. 用U形管压力表测定工质的压力时，压力表液柱直径的大小对读数有无影响
热工基础答案(张学学)
热工基础答案
第一章
1-1 解：
kPa bar p b 100.61.00610
133.37555
==⨯⨯=-
1. k P a p p p g b 6.1370013600
6.100=+=+= 2. k P a bar p p p b g 4.149494.1006.15.2==-=-= 3. k P a m m H g p p p v b 3315.755700755==-=-= 4. k P a bar p p p b v 6.50506.05.0006.1==-==-
1-2
图1-8表示常用的斜管式微压计的工作原理。由于有引风机的抽吸，锅炉设
备的烟道中的压力将略低于大气压力。如果微压机的斜管倾斜角︒=30α， 管内水 解：根据微压计原理，烟道中的压力应等于环境压力和水柱压力之差
mmHg Pa gh p 35.79805.010
2008.91000sin 3
==⨯⨯⨯⨯=-αρ＝水柱
mmHg p p p b 65.74835.7756=-=-=水柱
1-3
解：
bar p p p a b 07.210.197.01=+=+= bar p p p b 32.075.107.212=-=-= bar p p p b C 65.032.097.02=-=-=
1－4 解：
kPa H p p p b 2g mm 15745760＝＝－＝＝汞柱真空室- kPa p p p a 36236021=+=+=真空室
kPa p p p b 19217036212=-=-= kPa p p p b c 1902192=-=-=真空室
热工基础(张学学 第三版)复习知识点
4
Cp,m
5R 2
7R 2
k
1.67
1.40
5.理想气体的熵。
s
cV
ln
T2 T1
Rg
ln
v2 v1
当比热容为定值时，
s
cp
ln
T2 T1
Rg
ln
p2 p1
s
cV
ln
p2 p1
cp
ln
v2 v1
9R 2
1.29
6.各种热力过程的计算公式。
过程
过程方程 初、终状态参
（2）卡诺循环的热效率总是小于 1，不可能等于 1，因为 T1→∞ 或 T2＝0K 都是不可能的。这说明通过热机循环不可能将热能全 部转变为机械能。
（3）当 T1=T2 时，卡诺循环的热效率等于零，这说明没有温差是 不可能连续地将热能转变为机械能，只有一个热源的热机（第二
类永动机）是不可能的。
6.逆卡诺循环。
热工基础（第三版） 张学学
复习提纲
第一章 基本概念
1.工程热力学是从工程角度研究热能与机械能相互转换的科学。
2.传热学是研究热量传递过程规律的一门科学。
3.工质：热能转换为机械能的媒介物。
4.热力系统：选取一定的工质或空间作为研究对象，称之为热力
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热工基础答案
第一章
1-1 解：
1-2 图1-8表示常用的斜管式微压计的工作原理。由于有引风机的抽吸，锅炉设
备的烟道中的压力将略低于大气压力。如果微压机的斜管倾斜角︒=30α， 管内水
解：根据微压计原理，烟道中的压力应等于环境压力和水柱压力之差
1-3 解：
1－4 解：
1-4 解：
1-5 解：由于压缩过程是定压的，所以有
1-6 解：改过程系统对外作的功为
1-7 解：由于空气压力正比于气球的直径，所以可设cD p =，式中c 为常数，D 为气球的直径，由题中给定的初始条件，可以得到：
该过程空气对外所作的功为
1-8 解：（1）气体所作的功为：
（2）摩擦力所消耗的功为：
所以减去摩擦力消耗的功后活塞所作的功为：
1-9 解：由于假设气球的初始体积为零，则气球在充气过程中，内外压力始终保持相等，恒等于大气压力0.09MPa ，所以气体对外所作的功为：
1-11 解：确定为了将气球充到2m 3的体积，贮气罐内原有压力至少应为（此时贮气罐的压力等于气球中的压力，同时等于外界大气压b p ）
前两种情况能使气球充到2m 3
情况三:
所以气球只能被充到3333.12333.3m V ＝－＝气球的大小，故气体对外作的功为：
第二章
习 题
2-1 解：kJ U Q W 308050Δ-=-=-= ，所以是压缩过程
2-2 解：kJ Q W Q W 145012006502000放压吸膨=-+=-+=
2-3 解：h J Q U /107.23600102Δ63⨯=⨯⨯==
2－4解：状态b 和状态a 之间的内能之差为：
热工基础课后答案超详细版(张学学)
第一章
思考题
1.平衡状态与稳定状态有何区别？热力学中为什幺要引入平衡态的概念？
答：平衡状态是在不受外界影响的条件下，系统的状态参数不随时间而变化的状态。而稳定状态则是不论有无外界影响，系统的状态参数不随时间而变化的状态。可见平衡必稳定，而稳定未必平衡。热力学中引入平衡态的概念，是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。
2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算？若工质的压力不变，问测量其压力的
压力表或真空计的读数是否可能变化？
答：不能，因为表压力或真空度只是一个相对压力。若工质的压力不变，测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化，因为测量所处的环境压力可能发生变化。
3．当真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈大还是愈小？
答：真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈小。
4. 准平衡过程与可逆过程有何区别？
答：无耗散的准平衡过程才是可逆过程，所以可逆过程一定是准平衡过程，而准平衡过程不一定是可逆过程。
5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程，这种说法是否正确？
答：不正确。不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态，并不是不能回复到初态。
6. 没有盛满水的热水瓶，其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧，这是什幺原因？
答：水温较高时，水对热水瓶中的空气进行加热，空气压力升高，大于环境压力，瓶塞被自动顶开。而水温较低时，热水瓶中的空气受冷，压力降低，小于环境压力，瓶塞被自动吸紧。
7. 用U形管压力表测定工质的压力时，压力表液柱直径的大小对读数有无影响？
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第一章
思考题
1.平衡状态与稳定状态有何区别？热力学中为什幺要引入平衡态的概念？
答：平衡状态是在不受外界影响的条件下，系统的状态参数不随时间而变化的状态。而稳定状态则是不论有无外界影响，系统的状态参数不随时间而变化的状态。可见平衡必稳定，而稳定未必平衡。热力学中引入平衡态的概念，是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。
2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算？若工质的压力不变，问测量其压力的
压力表或真空计的读数是否可能变化？
答：不能，因为表压力或真空度只是一个相对压力。若工质的压力不变，测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化，因为测量所处的环境压力可能发生变化。
3．当真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈大还是愈小？
答：真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈小。
4. 准平衡过程与可逆过程有何区别？
答：无耗散的准平衡过程才是可逆过程，所以可逆过程一定是准平衡过程，而准平衡过程不一定是可逆过程。
5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程，这种说法是否正确？
答：不正确。不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态，并不是不能回复到初态。
6. 没有盛满水的热水瓶，其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧，这是什幺原因？
答：水温较高时，水对热水瓶中的空气进行加热，空气压力升高，大于环境压力，瓶塞被自动顶开。而水温较低时，热水瓶中的空气受冷，压力降低，小于环境压力，瓶塞被自动吸紧。
7. 用U形管压力表测定工质的压力时，压力表液柱直径的大小对读数有无影响？
热工基础 张学学主编 第三版思考题及习题答案详解
1-7 解：由于空气压力正比于气球的直径，所以可设 p cD ，式中 c 为常数，D 为气球
的直径，由题中给定的初始条件，可以得到：
c p p1 150000 500000 D D1 0.3
该过程空气对外所作的功为
W
V2 pdV
V1
D2 D1
cDd ( 1 D3 ) 6
1 c 2
6. 膨胀功、轴功、技术功、流动功之间有何区别与联系？流动功的大小与过程特性有无关
系？ 答：膨胀功是系统由于体积变化对外所作的功；轴功是指工质流经热力设备（开口系统）时， 热力设备与外界交换的机械功，由于这个机械功通常是通过转动的轴输入、输出，所以工程 上习惯成为轴功；而技术功不仅包括轴功，还包括工质在流动过程中机械能（宏观动能和势 能）的变化；流动功又称为推进功，1kg 工质的流动功等于其压力和比容的乘积，它是工质 在流动中向前方传递的功，只有在工质的流动过程中才出现。对于有工质组成的简单可压缩 系统，工质在稳定流动过程中所作的膨胀功包括三部分，一部分消耗于维持工质进出开口系 统时的流动功的代数和，一部分用于增加工质的宏观动能和势能，最后一部分是作为热力设 备的轴功。对于稳定流动，工质的技术功等于膨胀功与流动功差值的代数和。如果工质进、 出热力设备的宏观动能和势能变化很小，可忽略不计，则技术功等于轴功。
Qad U d U a Wad U ad Wad b 40 (20) 60kJ
热工基础(张学学 第三版)复习知识点
热工基础（第三版）
张学学
复习提纲
第一章基本概念
1.工程热力学是从工程角度研究热能与机械能相互转换的科学。
2.传热学是研究热量传递过程规律的一门科学。
3.工质：热能转换为机械能的媒介物。
4.热力系统：选取一定的工质或空间作为研究对象，称之为热力系统，简称系统。
5.外界（或环境）：系统之外的一切物体。
6.边界：系统与外界的分界面。
7.系统的分类：
（1）闭口系统：与外界无物质交换的系统。
（2）开口系统：与外界有物质交换的系统。
（3）绝热系统：与外界之间没有热量交换的系统。
（4）孤立系统：与外界没有任何的物质交换和能量（功、热量）交换。
8.热力状态：系统中的工质在某一瞬间呈现的各种宏观物理状况的总和称为工质（或系统）的热力状态，简称为状态。
9.平衡状态：在不受外界影响的条件下，工质（或系统）的状态参数不随时间而变化的状态。
10.基本状态参数：压力、温度、比容、热力学能（内能）、焓、熵。
11.表压力Pg、真空度Pv、绝对压力P
P
=
P b
-
P
P
P
P
=
g-
v
b
12.热力学第零定律(热平衡定律)：如果两个物体中的每一个都
分别与第三个物体处于热平衡，则这两个物体彼此也必处于热平衡。
13.热力过程：系统由一个状态到达另一个状态的变化过程。14.准平衡过程（准静态过程）：热力过程中，系统所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态的过程。
15.可逆过程：一个热力过程完成后，如系统和外界能恢复到各自的初态而不留下任何变化，则这样热力过程称为可逆过程。16.不可逆因素：摩擦、温差传热、自由膨胀、不同工质混合。17.可逆过程是无耗散效应的准静态过程。
热工基础课后答案超详细版(张学学)
p cD ，式中 c 为常数， D 为气球
的直径，由题中给定的初始条件，可以得到：
p c
p1
150000 500000
D D1
0. 3
该过程空气对外所作的功为
V2
D2
13
W
pdV
cDd ( D )
V1
D1
6
1 5000000 ( 0.44 0.34 ) 8
1
D2
3
c D dD
2
D1
34. 36kJ
1
6. 说明下列各式的应用条件： ⑴q u w
图 2-6 思考题 4 附图
闭口系的一切过程
⑵ q u pdv
闭口系统的准静态过程
⑶ q u ( p2v2 p1v1)
开口系统的稳定流动过程，并且轴功为零
⑷ q u p(v2 v1 )
开口系统的稳定定压流动过程，并且轴功为零；或者闭口系统的定压过程。
7. 膨胀功、 轴功、 技术功、 流动功之间有何区别与联系？流动功的大小与过程特性有无关
p pb p水柱 756 7.35 748.65mmHg
1-3 解：
p1 pb pa 0.97 1.10 2.07bar p2 p1 pb 2.07 1.05 0.32bar pC pb p2 0.97 0.32 0.65bar
1－ 4 解：
热工基础张学学思考题答案
热工基础张学学思考题
答案
SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
热工基础第十章思考题答案
1 何谓表面传热系数？写出其定义式并说明其物理意义。
答：q=h（t
w -t
f
），牛顿冷却公式中的h为表面传热系数。表面传热系数的
大小反映对流换热的强弱。
2 用实例简要说明对流换热的主要影响因素。
答：（1）流动起因室内暖气片周围空气的流动是自然对流。而风机中的流体由于受到外力的作用属于强迫对流。强迫对流和自然对流的换热效果是不同的。
（2）流动的状态流动状态有层流和湍流，层流和湍流的对流换热强度不同，输水管路，水流速度不同，会导致水的流动状态由层流到湍流，那么这两种流动状态对流换热效果是不同的。
（3）流体有无相变水在对流换热过程中被加热变成水蒸气，蒸气在对流换热过程中被冷却变成水，这个过程会吸收和放出汽化潜热，两个换热过程的换热量不同。
（4）流体的物理性质流体的物理性质对对流换热影响很大，对流换热是导热和对流两种基本导热共同作用的结果。因此，比如水和油，金属和非金属对流换热效果不同。
（5）换热表面的几何因素换热器管路叉排和顺排换热效果不同，换热管线直径大小对换热效果也有影响。
3 对流换热微分方程组有几个方程组组成，各自到处的理论依据是什么？
答：（1）
连续性微分方程
（2）
热量平衡方程
（1）
（2）ρ(?u
?τ+u?u
?x
+v?u
?y
)=F x−?p
?x
+η(?2u
?x2
+?2u
?y2
)动量平衡方程
连续性微分程的依据是根据质量守恒导出的
热量平衡方程是根据能量守恒导出的
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1.系统：在工程热力学中，通常选取一定的工质或空间作为研究的对象，称之为热力系统，简称系统。
2.系统内部各处的宏观性质均匀一致、不随时间而变化的状态称为平衡状态。
3.状态参数：用于描述系统平衡状态的物理量称为状态参数，如温度、压力、比体积等。工程热力学中常用的状态参数有压力、温度、比体积、比热力学能、比焓、比熵等，其中可以直接测量的状态参数有压力、温度、比体积，称为基本状态参数。
4.可逆过程：如果系统完成了某一过程之后可以沿原路逆行回复到原来的状态，并且不给外界留下任何变化，这样的过程为可逆过程。
准平衡过程：所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态的过程。 可逆过程的条件：准平衡过程＋无耗散效应。 5.绝对压力p 、大气压力p b 、表压力p e 、真空度p v 只有绝对压力p 才是状态参数
1.热力学能：不涉及化学变化和核反应时的物质分子热运动动能和分子之间的位能之和（热能）。热力学能符号：U ，单位：J 或kJ 。
热力系统储存能=宏观动能、宏观位能+热力学能
储存能：E ，单位为J 或
kJ
2.热力学第一定律实质就是热力过程中的能量守恒和转换定律，可表述为：a.在热能与其它形式能的互相转换过程中，能的总量始终不变。
b.不花费能量就可以产生功的第一类永动机是不可能制造成功的。
c.进入系统的能量－离开系统的能量 = 系统储存能量的变化
3.闭口系统：与外界无物质交换的系统。系统的质量始终保持恒定，也称为控制质量系统 闭口系统的热力学第一定律表达式 对于微元过程
对于可逆过程 对于单位质量工质
对于单位质量工质的可逆过程 4.开口系统稳定流动实现条件
1）系统和外界交换的能量（功量和热量）与质量不随时间而变； 2）进、出口截面的状态参数不随时间而变。 理想气体状态方程
R g 为气体常数，单位为J/(kg·K)
2.比热容：物体温度升高1K （或1℃）所需要的热量称为该物体的热容量，简称热容 比热容（质量热容）：单位质量物质的热容，c ，J/(kg·K)
道尔顿定律：混合气体的总压力等于各组元分压力之和（仅适用于理想气体）
d q u w
δ=+
δ2f s
1
2
Q H m c mg z W =∆+∆+∆+g pv R T
=pV nRT
=d d q q
c T t
δδ==
22
net 12Q Q W Q Q ε==-11net
1
2
Q Q W Q Q
ε'==-1ε'>2
C 1
1T T η=-
R A λδ
λ
=
1.自发过程：不需要任何外界作用而自动进行的过程 自发过程是不可逆的！ 克劳修斯表述：不可能将热从低温物体传至高温物体而不引起其它变化。
开尔文-普朗克表述：不可能从单一热源取热，并使之完全转变为功而不产生其它影响 3.热力循环：工质经过一系列的状态变化，重新回复到原来状态的全部过程。 正向循环：将热能转变为机械能的循环，也称为动力循环或热机循环。 正向循环的循环热效率：
循环热效率ηt 用来评价正向循环的热经济性。显然，ηt < 1。 逆向循环：消耗功将热量从低温热源转移到高温热源的循环，如制冷装置循环或热泵循环 制冷系数：制冷装置工作系数 供热系数：热泵工作系数
4.卡诺循环：由两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程组成
一、在相同的高温热源和低温热源间工作的一切可逆热机具有相同的热效率，与工质的性质无关。 二、在相同高温热源和低温热源间工作的任何不可逆热机的热效率都小于可逆热机的热效率。
1.热传导（简称导热）：在物体内部或相互接触的物体表面之间，由于分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递现象。
2.λ: 材料的热导率（导热系数）：表明材料的导热能力，W/(m·K)
3.导热热阻：表示物体对导热的阻力，单位为K/W
4.热流密度q:单位时间通过单位面积的热流量
5.热对流：由于流体的宏观运动使不同温度的流体相对位移而产生的热量传递现象 牛顿冷却公式：Φ = Ah (t w – t f )q = h (t w – t f )Φ = Ah (t w – t f )
h 称为对流换热的表面传热系数（习惯称为对流换热系数），单位为W/(m 2
⋅K) 对流换热热阻：
Φ = Ah (t w – t f )
称为对流换热热阻，单位为W/K 。
6.热辐射：由于物体内部微观粒子的热运动而使物体向外发射辐射能的现象。
特点：（1）所有温度大于0 K 的物体都具有发射热辐射的能力，温度愈高，发射热辐射的能力愈强。 发射热辐射时：内热能辐射能（2）所有实际物体都具有吸收热辐射的能力物体吸收热辐射时：辐射能内热能（3）热辐射不依靠中间媒介，可以在真空中传播（4）物体间以热辐射的方式进行的热量传递是双向的 1.温度场：
在τ时刻，物体内所有各点的温度分布称为该物体在该时刻的温度场。
2.温度梯度：自然界中气温、水温或土壤温度随陆地高度或水域及土壤深度变化而出现的阶梯式递增或递减的现象
温度梯度是矢量，指向温度增加的方向。n —等温面法线方向的单位矢量，指向温度增加的方向 傅里叶定律表明, 导热热流密度的大小与温度梯度的绝对值成正比，其方向与温度梯度的方向相反
w f h
t t R -=
w f
1t t Ah
-=
1h R Ah
=
net 122t 111
1W Q Q Q
Q Q Q η-=
==-