(完整word版)大学物理热学总结

合集下载

物理热学知识点总结简洁

物理热学知识点总结简洁

物理热学知识点总结简洁
1. 热能和热量
热能是物质内部由于分子、原子运动而具有的能量,它是热量的一种形式。

热量是由于物
体内部微观粒子的热运动而表现出来的能量。

热能和热量的传递可以通过传导、对流和辐
射等方式进行。

2. 热力学定律
热力学的基本定律包括:热力学第一定律:能量守恒定律,热力学第二定律:熵增定律,
热力学第三定律:绝对零度不可能达到定律。

3. 热容和比热
热容是物质单位质量在单位温度变化时吸收或释放的热量。

比热是单位质量物质温度升高
1摄氏度所需吸收的热量。

4. 热力学循环
热力学循环是指一定物质在一定压力下,在物理条件不变的情况下,经历一系列状态变化
后又回到起始状态的过程。

常见的热力学循环包括卡诺循环、斯特林循环、布雷顿循环等。

5. 热力学效率
热力学效率是指热机从热源吸收热量并转化为有用功的比率。

热力学效率通常用于衡量热
机性能的好坏,提高热机效率对于节能减排具有重要意义。

6. 热传导
热传导是指物体内部由高温区域向低温区域传递热量的过程。

导热系数是描述热传导性能
的物理量,不同物质的导热系数不同。

7. 对流和辐射
对流是指热量通过物质流动的方式传递,如空气对流、水对流等。

辐射是指热量通过电磁
波的辐射传递,如太阳的辐射。

8. 传热方程
传热方程描述了热量在物体内部传递的规律,通常采用傅立叶定律描述传热过程。

以上是热学的一些基本知识点总结,热学是物理学中非常重要的一个分支,对于理解能量、热力学过程等内容具有重要的意义。

大学热学知识点总结

大学热学知识点总结

等温压缩系数 K T M-1 f VV dP压强系数:v J (虫)Vp dT线膨胀系数:=1(dL )p 通常:V =3:-l dT热力学第零定律:在不受外界影响的情况下,只要A 和B 同时与C 处于热平衡,即使B 没有接触,它们仍然处于热平衡状态,这种规律被称为热力学第零定律。

1)「 选择某种测温物质,确定它的测温属性; 经验温标二要素:J 2选定固定点;3)进行分度,即对测温属性随温度的变化关系作出规定。

经验温标:理想气体温标、 华氏温标、兰氏温标、摄氏温标(热力学温标是国际实用温标不是经验温标 )理想气体物态方程N A =6.02 1023 个 /mol理想气体微观模型1分子本身线度比起分子间距小得多而可忽略不计23洛喜密脱常数 :n o 6.02― m ° = 2.7 1025 m22.4X10距离:11 3_9 =(25)3m =3.3 10 m2.7 10251 13 3 3M m 3-10r =( )3 =( —)3 =2.4 10 m'4 兀 n'4 兀 PN A2、 除碰撞一瞬间外,分子间互作用力可忽略不计。

分子在两次碰撞之间作自由的匀速直线 运动;3、 处于平衡态的理想气体,分子之间及分子与器壁间的碰撞是完全弹性碰撞;热学复习大纲二丄(巴) V dT PV =;RT二恒量 RTp = nkT P 0V 0R= —=8.31 J/mol K To »M = Nm, M m = N A m R _23k=1.38X10 J / KN An 为单位体积内的数密度标准状态下分子间平均11 3L =( )3氢分子半径体膨胀系数4、分子的运动遵从经典力学的规律 :在常温下,压强在数个大气压以下的气体,一般都能很好地满足理想气体方程。

处于平衡态的气体均具有分子混沌性单位时间内碰在单位面积器壁上的平均分子数名师整理 精华知识点6P P i =RTV m -b人P i =[单位时间内碰撞在单位 面积上平均分子数nAt 时间内碰在 AA 面积器壁上的平均分子数N = Avt 丄6单位时间碰在单位面积器壁上的平均分子数 N Atnv以后可用较严密的方法 得到]二巴42 - 统计关系式n rp = — n 名 k1 ~2分子平均平动动能 ;=理想气体物态方程的另 一种形式p = nkTRk 二兀十8 10‘J K 」,k 为玻尔兹曼常数 温度的微观意义JmV 2 亠绝对温度是分子热运动剧烈程度的度量是分子杂乱无章热运动的平均平动动能,它不包括整体定向运动动能。

大学物理热学总结

大学物理热学总结

第6章 气体动理论一、压强公式23k P n ε= 其中,N n V =为分子数密度,212k v εμ=为每个分子的平均平动动能 二、温度公式32k kT ε=其中,k 为玻尔兹曼常量上式表明,温度为理想气体内部分子运动激烈程度的量度。

三、自由度单原子分子 3i =(三个平动自由度)双原子分子 5i =(三个平动+两个转动自由度)多原子分子 6i =(三个平动+三个转动自由度)四、麦克斯韦速率分布律1、()dN f v Ndv= 表示在温度为T 的平衡状态下,速率在v 附近单位速率区间的分子数占总分子数的比率(或几率)2、0d ()d 1N N f N∞==⎰⎰0v v 归一化条件 3、d ()d N f N =v v 表示速率在d →+v v v 区间的分子数占总分子数的比率4、2211()()()v N v v N v dN f v dv N=⎰⎰表示分布在有限速率区间v 1~v 2 内的分子数占总分子数的比率。

5、2211()()()v N v v N v Nf v dv dN =⎰⎰表示分布在有限速率区间 v 1 ~ v 2 内的分子数6、0()vf v dv v ∞=⎰表示速率的平均值7、三种速率最概然速率 p ===v平均速率 v ==≈方均根速率 rms ====v三种速率的大小顺序为 p <<v v 五、理想气体内能 2i E RT ν= 其中,ν为摩尔量,R 为普适气体常量上式表明,理想气体内能是温度的单值函数,是状态量第7章 热力学基础一、热力学第一定律1、理想气体状态方程平衡态下理想气体气体状态参量的关系:m PV RT M=或P nkT = 其中,ν为摩尔量,m 为气体总质量,M 为气体摩尔质量,N n V=为分子数密度。

2、准静态过程的功、内能和热量(1)功:元功:d d A P V =有限过程中做功:21d V V A P V =⎰做功A>0时,气体对外界做正功,体积增加,A<0时,气体对外界做负功,或者外界对气体做正功,体积减小。

热学物理总结报告范文(3篇)

热学物理总结报告范文(3篇)

第1篇一、引言热学是物理学的一个重要分支,研究物体内部的热运动和能量转换规律。

随着科学技术的不断发展,热学在工业、农业、医学、能源等领域都发挥着至关重要的作用。

本报告将对热学物理的基本概念、主要理论、实验方法和应用领域进行总结和分析。

二、热学基本概念1. 热量:热量是物体内部微观粒子运动能量的总和,通常用符号Q表示。

热量的单位是焦耳(J)。

2. 温度:温度是物体内部微观粒子平均动能的度量,通常用符号T表示。

温度的单位是开尔文(K)。

3. 热容:热容是物体吸收或放出热量时温度变化的度量,通常用符号C表示。

热容的单位是焦耳每开尔文(J/K)。

4. 热传导:热传导是热量在物体内部由高温区域向低温区域传递的过程。

5. 热辐射:热辐射是物体由于自身温度而向外发射热量的过程。

6. 热对流:热对流是流体内部热量传递的一种形式,即流体中高温区域的分子向低温区域传递热量的过程。

三、热学主要理论1. 热力学第一定律:热力学第一定律指出,热量、功和内能之间的关系是Q = W+ ΔU,其中Q为吸收的热量,W为外界对系统所做的功,ΔU为系统内能的变化。

2. 热力学第二定律:热力学第二定律表明,热量不能自发地从低温物体传递到高温物体,而且在一个封闭系统中,熵(S)总是增加的。

3. 热力学第三定律:热力学第三定律指出,在绝对零度时,任何物体的熵都为零。

4. 热平衡定律:当两个系统接触时,如果它们之间没有热量交换,那么它们的温度将趋于相同。

5. 热传导定律:傅里叶定律描述了热传导过程中的热量传递速率,即Q = -kAΔT/Δx,其中Q为热量,k为热传导系数,A为传热面积,ΔT为温度差,Δx为距离。

6. 热辐射定律:斯蒂芬-玻尔兹曼定律描述了物体热辐射的能量,即E = σT^4,其中E为辐射能量,σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数,T为物体温度。

四、热学实验方法1. 热平衡实验:通过测量两个物体接触后的温度变化,验证热平衡定律。

2. 热传导实验:通过测量不同材料的热传导系数,研究热传导规律。

大学物理热学知识点整理

大学物理热学知识点整理

大学物理热学知识点整理热运动:物质世界的一种基本运动形式,是构成宏观物体的大量微观粒子的永不停息的无规则运动。

热现象:构成宏观物质的大量微观粒子热运动的集体表现。

宏观量:表征系统状态的物理量。

微观量:描写单个分子特征的物理量。

热力学系统,简称系统:一些包含有大量微观粒子(如分子、原子)的物体或物体系。

外界或环境:系统以外的物体。

孤立系统:与外界没有任何相互作用的热力学系统。

封闭系统:与外界没有物质交换但有能量交换的系统。

开放系统:与外界既有物质交换又有能量交换的系统。

平衡态:对于一个孤立系,经过足够长的时间后,系统必将达到一个宏观性质不随时间变化的状态,这种状态称为平衡态。

热动平衡:在平衡态下,组成系统的微观粒子仍处在不停的无规则热运动之中,只是它们的统计平均效果不变,这是一种动态的平衡,又称为热动平衡。

状态参量:在平衡态下,热力学系统的宏观性质可以用一些确定的宏观参量来描述,这种描述系统状态的宏观参量称为状态参量。

态函数:由平衡态确定的其他宏观物理量可以表达为一组独立状态参量的函数,这些物理量称为“态函数”。

体积V :气体分子所能到达的空间,即气体容器的容积。

单位立方米( m^{3} ),也用升( L )为单位。

压强p :气体作用与容器壁单位面积上的压力,是大量分子对器壁碰撞的宏观表现。

SI单位制中单位是帕斯卡,简称帕( Pa ), 1\;Pa=1\;N/m^{2} 。

有时压强的单位还用大气压( atm )和毫米汞柱( mmHg )表示。

换算关系为1\;atm=1.013\times10^{5}\;Pa1\;mm\Hg=\frac{1}{760}\;atm=1.33\times10^{2}\;Pa温度:表征物体的冷热程度的物理量。

热平衡:在与外界影响隔绝的条件下,使两个热力学系统相互接触,让它们之间能发生传热,热的系统会慢慢变冷,冷的系统会慢慢变热,经过一段时间后,它们会达到一个共同的平衡状态,称这两个系统达到了热平衡。

物理专业热学知识点总结

物理专业热学知识点总结

物理专业热学知识点总结1. 热力学基本概念热力学是研究热现象与能量转化的科学,它的基本概念主要包括状态函数、过程函数、热力学第一定律、热容、绝热过程等。

状态函数是系统的状态量,不随过程而改变,如内能、焓、熵等。

过程函数是系统的过程量,随着过程的进行而改变,如热量、功、热效率等。

热力学第一定律表明能量守恒,在能量转化过程中,系统的内能增加的部分等于热量和做功的总和。

热容是物质单位质量在温度变化时吸收的热量,包括定压热容和定容热容。

绝热过程是指系统与外界无热量交换的过程,可用等熵过程描述。

2. 热传导热传导是指热量由高温区传向低温区的过程,它遵循热传导定律。

热传导定律有三种,分别是傅里叶热传导定律、傅科热传导定律和牛顿冷却定律。

傅里叶热传导定律是最基本的热传导定律,它表明热传导的速率和温度梯度成正比。

傅科热传导定律是傅里叶定律的推广,它介绍了多层的热传导过程。

牛顿冷却定律则是描述了物体表面的对流冷却过程,它表明物体表面的冷却速率和表面与流体的温差成正比。

3. 热对流热对流是指热量通过气体或液体流体的传递过程,它受到流体性质、流体速度、流道几何形状等因素的影响。

热对流的基本方程是牛顿冷却定律,它描述了流体中温度场的分布和流体速度的关系。

对于不同的流动情况,可以采用不同的对流换热表达式,如自然对流、强制对流、自然对流边界层表达式等。

在工程实践中,热对流的研究是非常重要的,特别是在散热设计和流体传热方面。

4. 热辐射热辐射是指物体由于其内部热运动而发出的电磁波,它遵循斯特藩-玻尔兹曼定律和基尔霍夫定律。

斯特藩-玻尔兹曼定律表明物体单位面积的辐射热通量与物体的温度的四次方成正比。

基尔霍夫定律是热辐射的强度与物体的发射率、表面特性和入射角度有关。

热辐射是热传递的一个重要方式,它不需要介质的存在,可以在真空中传播,因此在太空技术和高真空技术中有着广泛的应用。

总的来说,热学知识在现代科学和工程中拥有广泛的应用价值,对于加深对热现象的理解、提高能源利用效率、改善工程设备的性能等方面都具有重要意义。

大学热学物理知识点总结

大学热学物理知识点总结

大学热学物理知识点总结1.热力学基本定律热力学基本定律是热学物理的基础,它包括三个基本定律,分别是热力学第一定律、热力学第二定律和热力学第三定律。

(1)热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律的热学表述,它规定了热力学系统能量的守恒性质。

简单地说,热力学第一定律表明了热力学系统能量的增减只与系统对外界做功和与外界热交换有关。

热力学第一定律的数学表达式为ΔU=Q-W,其中ΔU表示系统内能的增量,Q表示系统吸热的大小,W表示系统对外界所作的功。

由此可以看出,系统的内能变化量等于吸收热量减去做的功。

(2)热力学第二定律热力学第二定律是热力学系统不可逆性的表述,它规定了热力学系统内部的熵增原理,即系统的熵不会减小,而只会增加或保持不变。

简单地说,热力学第二定律表明了热力学系统内部的任何一种热力学过程都是不可逆的。

这意味着热力学系统永远无法使热量全部转化为功,总会有一部分热量被转化为无效热。

热力学第二定律还表明了热力学过程的方向性,即热量只能从高温物体传递到低温物体,而不能反向传递。

(3)热力学第三定律热力学第三定律规定了当温度趋于绝对零度时,任何物质的熵都将趋于一个有限值,这个有限值通常被定义为零。

简单地说,热力学第三定律表明了在绝对零度时,任何系统的熵都将趋于零。

热力学第三定律的提出对于热学物理的研究具有非常重要的意义,它为我们理解热学系统的性质提供了重要的基础。

2.热力学过程热力学过程是指热力学系统内部发生的一系列变化,包括各种状态参数的变化和热力学系统对外界的能量交换。

常见的热力学过程有等温过程、绝热过程、等容过程和等压过程等。

这些过程在日常生活以及工业生产中都有着广泛的应用。

(1)等温过程等温过程是指在恒定温度下进行的热力学过程。

在等温过程中,系统对外界做的功和吸收的热量之比是一个常数。

这意味着等温过程的压强和体积成反比,在P-V图上表现为一条双曲线。

常见的等温过程有等温膨胀和等温压缩等。

(2)绝热过程绝热过程是指在无热交换的情况下进行的热力学过程。

大学物理(热学知识点总结)

大学物理(热学知识点总结)

热力发电
利用高温热源和低温热源 之间的温差,通过热力循 环将热能转化为机械能, 再转化为电能。
04
热传递原理
导热、对流和辐射的原理
01 02
导热原理
导热是物质内部微观粒子(如分子、原子等)相互碰撞,将能量从高温 处传到低温处的现象。导热速率与物质的导热系数、温度梯度以及热流 路径的长度有关。
对流原理
热学的发展历程
古代对热现象的认识
01
人类很早就开始对热现象进行观察和利用,如火的使用、烧制
陶器等。
近代热学的形成
02
随着工业革命和科学技术的发展,热学逐渐形成一门独立的学
科,开始有越来越多的学者对热现象进行研究。
现代热学的应用
03
热学在能源利用、环境保护、航天航空等领域得到广泛应用,
成为推动人类社会发展的重要力量。
大学物理(热学知识点总 结)
• 热学概述 • 热力学第一定律 • 热力学第二定律 • 热传递原理 • 热力学与日常生活
01
热学概述
热学的定义与重要性
定义
热学是一门研究热现象的学科,主要 探讨热量传递、热力学过程和热力学 定律等方面的内容。
重要性
热学是物理学的重要分支之一,与日 常生活、工程技术和科学研究密切相 关,对于理解物质的基本性质和变化 规律具有重要意义。
证明
热力学第一定律也可以通过实验来证明。例如,通过测量封闭系统中热量转移和相应体积变化等实验数据,可以 验证热力学第一定律。
定律的应用实例
实例1
在汽车发动机中,燃料燃烧产生的热量转化为机械能,驱动汽车行驶。这正是 热力学第一定律的应用,即能量从一种形式(化学能)转化为另一种形式(机 械能)。

大学物理总复习——热学

大学物理总复习——热学

3 R 2
气体定体摩尔热容 :____________________ , 气体定压摩尔热容 :________________
(3)
5 R 2
P128二、19. 用绝热材料制成的一个容器,体积为2V0, 被绝热板隔成A、B 两部分,A 内储有1 mol单原子分子 理想气体,B 内储有2 mol 刚性双原子分子理想气体,A、 B 两部分压强相等均为p0,两部分体积均为V0,则 3p0V0/2 ;EB= (1)两种气体各自的内能分别为EA=________ 5p0V0/2 ________; (2) 抽去绝热板,两种气体混合后处于平衡时的温度为T =______。 8p0V0/13R
式中A为常数.则该电子气电子的平均速率为
A 2 (A) v m 3
(B)
A 4 vm 4
(C) v
m
A 2 (D) v m 3
答:[ B ]
P127二、7. 质量为 6.2×10−14 g 的某种粒子悬浮于 27℃的气体中,观察到它们的方均根速率为 1.4cm/s, 则该种粒子的平均速率为_________________。(设 粒子遵守麦克斯韦速率分布律)
P56 6. 用公式 E CV、m T 式中CV为定体摩尔热容 、m
量,视为常量,ν 为气体摩尔数)计算理想气体内能 增量时,此式 (A) 只适用于准静态的等体过程. (B) 只适用于一切等体过程. (C) 只适用于一切准静态过程. (D) 适用于一切始末态为平衡态的过程. 答:[ D ]
200
(C)
10 R
(B)

400
10 R

答:[ c ]
10 R 10 R 200 + 2 (D) 400 10 R + 10 R 2

大学物理热学小结

大学物理热学小结

p nkT
因 p、T 、V 同,所以 n 和 同.
Q E W , W 0
i E RT 2
氦 i = 3 , 氢气 i = 5 , 所以 Q = 3J.

两种气体自由度数目不同,温度相同, 摩
尔数相同,下面哪种叙述正确:
(A)它们的平均平动动能、平均动能、内能
都相同;
V2 RT ln V1
热一律 dQv dE dQp dE pdv dQT pdv
绝热 dQ 0 PV C1 V -1 1T C2 P T - C3
dE pdv 0
热量Q
CV,m (T2 - T1) Cp,m (T2 - T1 )
0
功 W
Q2 T e-T b 1V V Q1 1 - T d -T c
r -1
TdV
b
TeV
TbV
c 绝热过程
r -1 0 r -1
TcV
(T d - T c ) V 0 (T e - T b ) V V )-( -1) 1- ( V0
-1
-1
问:一条等温线与一条绝热线能否有两个交点?
例 一定量的理想气体从体积 V A 膨胀到体积 V B 分别经过如下的过程,其中吸热最多的过程是什么过 程?(A-B等压过程;A-C 等温过程;A-D 绝热过程)
p
A
pC

B
QAB EAB WAB
QAC WAC
T C
C
QAD 0
WAB WAC WAD
dQ 0
D
EAB 0 , EAD 0
' '
图中两卡诺循环

大学物理热力学总结

大学物理热力学总结

大学物理热力学总结热力学是研究热量与能量之间的转化关系,以及宏观物体的温度、压力、体积等性质的科学。

作为物理学的重要分支,热力学在工程、环境科学、化学等领域都有广泛应用。

在大学物理教学中,热力学是一门重要的课程,下面我将总结一下自己在学习大学物理热力学时的体会和感悟。

一、热力学基本概念热力学的基本概念包括温度、热量、内能、熵等。

温度是物体分子热运动程度的度量,用开尔文(K)表示,常用的温标有摄氏度(C)和华氏度(F)。

热量是能量的一种形式,是物体间由于温差而传递的能量。

内能是指物体分子所具有的全部能量,包括分子的平动、转动、振动以及分子间的相互作用能。

熵是热力学中的一个重要物理量,它代表系统的无序程度。

二、热力学过程热力学过程分为等温过程、绝热过程、绝热可逆过程等,并且分别对应不同的等式和图像。

等温过程是指在恒温条件下进行的过程,气体的等温膨胀和等温压缩是常见的等温过程。

绝热过程则是指在没有传递热量的情况下进行的过程,常见的绝热过程有绝热膨胀和绝热压缩。

绝热可逆过程是指既没有传递热量,又不发生熵的变化的过程,是热力学中的理想过程。

三、热力学循环热力学循环是指通过一系列热力学过程将热能转化为其他形式的能量,并最终回到原始状态的过程。

热力学中常见的循环包括卡诺循环、斯特林循环和奥托循环等。

卡诺循环是在两个恒温热源之间进行的理想循环,是热力学理论最完善的循环。

斯特林循环是以气体的等温膨胀和绝热压缩为基础的循环,常见于斯特林发动机。

奥托循环则是内燃机中常见的循环,以燃烧空燃比的改变实现对能量转化的控制。

四、热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律在热力学领域的应用。

能量既可由热量转化而来,也可由外界对系统做功而来。

热力学第一定律的数学表达式为ΔQ=ΔU+ΔW,其中ΔQ表示系统吸收的热量,ΔU表示系统内能的增量,ΔW表示外界对系统做功。

五、熵的概念与热力学第二定律熵是热力学中一个重要的概念,代表系统的无序程度。

大学专业课热学知识点总结

大学专业课热学知识点总结

大学专业课热学知识点总结热学是研究热现象和热能转化规律的科学,是物理学的一个重要分支。

在大学物理专业课程中,热学作为一个重要的内容,涵盖了许多重要的知识点和理论。

本文将对大学专业课热学知识点进行总结,包括热力学定律、热力学过程、理想气体、热传导、辐射和相变等内容,并侧重于内容的清晰性和深度。

热力学定律热力学是研究热现象和热能转化规律的科学,热力学定律是热学研究的基础,包括热力学第一定律、热力学第二定律和热力学第三定律。

热力学第一定律是能量守恒定律的推广,它表明了系统的内能和对外界做功的能力之间的关系。

在热力学中,内能的变化等于系统对外界做功与热量的和,即ΔU=Q-W,其中ΔU 代表内能的变化,Q代表系统吸收的热量,W代表系统对外界做的功。

热力学第二定律是描述自然界热现象发展方向的规律,它表明了热量不能自发地从低温物体传递到高温物体,热力学第二定律还包括卡诺定理和卡诺循环等内容。

热力学第三定律是研究温度趋向绝对零度的规律,它指出了温度趋向绝对零度时,物体的熵趋于零的规律。

热力学过程热力学过程是指系统由一个平衡态转变到另一个平衡态的全过程。

在热力学中,主要研究了等体过程、等压过程、等温过程、绝热过程和多种不可逆过程等。

理想气体理想气体是热力学中常用的模型之一,它包括玻意尔定律、查理定律和瓦伦定律等内容。

在热力学中,主要研究了理想气体的状态方程、理想气体的内能、理想气体的焓和理想气体的熵等内容。

热传导热传导是研究物质内部热能传递的过程,它包括导热系数、傅里叶定律、导热方程和多种传热方式等内容。

在热力学中,主要研究了热传导的基本原理和热传导的应用。

辐射辐射是研究物体之间通过辐射方式传递热能的过程,它包括黑体辐射、辐射热力学和多种辐射计算方法等内容。

在热力学中,主要研究了辐射的基本原理和辐射的应用。

相变相变是研究物质的相变过程和相变规律的过程,它包括凝固、熔化、升华和凝华等多种物质的相变过程。

在热力学中,主要研究了相变的基本原理和相变的应用。

大学物理力学热学知识总结

大学物理力学热学知识总结

大学物理力学热学知识总结引言大学物理力学热学是一门涉及物体运动和能量传递的学科,它有助于我们理解自然界中复杂的物理现象和规律。

本文将总结大学物理力学热学的基本概念和公式,并提供相关实例以帮助读者更好地理解这些知识。

力学在物理学中,力学是一门研究物体运动和力的学科。

它主要包括以下几个方面的内容:牛顿三定律•牛顿第一定律(惯性定律):物体在不受外力的情况下保持静止或匀速直线运动。

•牛顿第二定律:物体的加速度与作用在其上的力成正比,与物体的质量成反比。

•牛顿第三定律:任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。

动量和动量守恒定律•动量:物体的动量是物体质量与其速度的乘积,用符号p表示,p = mv,其中m为物体的质量,v为物体的速度。

•动量守恒定律:一个封闭系统中,总动量在任意时刻都保持不变。

力和势能•力:力是一个物体对另一个物体施加的作用,常用符号F表示,单位是牛顿(N)。

•势能:势能是一个系统由于其位置而具有的能量。

常见的势能包括重力势能、弹性势能和化学势能。

热学热学是一门研究物体热现象和能量传递的学科。

它主要包括以下几个方面的内容:温度和热量•温度:温度是一个物体冷热程度的度量,常用单位是摄氏度(℃)或开尔文(K)。

•热量:热量是物体之间因温度差而传递的能量。

根据热力学第一定律,热量是一种能量形式,可以从一个系统传递到另一个系统。

热力学过程•等温过程:在等温过程中,系统的温度保持不变,但热量可传递给或从系统中传出。

•绝热过程:在绝热过程中,系统与外界不进行热量交换,因此热量不会进入或离开系统。

•等容过程:在等容过程中,系统的体积保持不变,因此对外界的功为零。

热力学定律•热力学第一定律:热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的表述。

它指出,系统的内能改变等于系统所做的功加热量的代数和。

•热力学第二定律:热力学第二定律描述了热量不能从低温物体自发地转移到高温物体,即热量只能从高温物体转移到低温物体。

大学物理(热学知识点总结)

大学物理(热学知识点总结)

7、bca为理想气体绝热过程,b1a和b2a是任意过程,则上述两 过程中气体作功与吸收热量的情况是: A) b1a过程放热,作负功;b2a过程放热,作负功. B) b1a过程吸热,作负功;b2a过程放热,作负功. C)b1a过程吸热,作正功;b2a过程吸热,作负功. D) b1a过程放热,作正功;b2a过程吸热,作正功.
[1]、有一定量的理想气体,从初状态 a (P1 、V1 )开始, 经过一个等容过程达到压强为P1 / 4 的 b 态,再经过一个等 压过程达到状态C ,最后经过等温过程而完成一个循环, 求:该循环过程中系统对外作的功A 和所吸收的热量Q。 解:由已知可得: a( P 1 ,V1 )
循环过程
E 0 Q A V V1 1) a b A 0 2) b c A p1 (4V1 V1 ) / 4 3 p1V1 / 4 3) c a A p1V1 ln( V1 / 4V1 ) p1V1 ln4
p (105 Pa) 3 2 1 O A 1 2 C V (103 m3) B
解:(1) A→B:
A1
ΔE1= CV (TB-TA)=3(pBVB-pAVA) /2=750 J Q=A1+ΔE1=950 J. B→C: A2 =0 ΔE2 = CV (TC-TB)=3( PCVC-PBVB ) /2 =-600 J. Q2 =A2 +ΔE2 =-600 J. C→A: A3 = PA (VA-VC)=-100 J.
解( : 1) 等 容 过 程 , A 0, 外 界 对 气 体 作 功 A 0 M i Q E CV T RT M mol 2 0.02 3 8.31 ( 300 290 ) 623 ( J ). 0.004 2 (2)等压过程, E 与 ( 1) 同 。

大学物理学第二版热学清华大学出版社知识点总结(范本)

大学物理学第二版热学清华大学出版社知识点总结(范本)

大学物理学第二版热学‎清华大学出版社知识点‎总结大学物理学第二‎版热学清华大学出版社‎知识点总结‎篇一:‎大学物理热‎学知识点和试题热学‎知识点总结1‎.温度的概念与有关定‎义 1) 温度是表征‎系统热平衡时的宏观状‎态的物理量。

2) ‎温标是温度的数值表示‎法。

常用的一种温标是‎摄氏温标,用t表示,‎其单位为摄氏度(℃)‎。

另一种是热力学温标‎,也叫开尔文温标,用‎T表示。

它的国际单位‎制中的名称为开尔文,‎简称K。

热力学温标‎与摄氏温标之间的换算‎关系为:T‎/K=273.‎15℃ + t 温度‎没有上限,却有下限。

‎温度的下限是热力学温‎标的绝对零度。

温度可‎以无限接近于0 K,‎但永远不能到达0 K‎。

2.理想气‎体的微观模型与大量气‎体的统计模型。

速度分‎布的特征。

1) 为‎了从气体动理论的观点‎出发,探讨理想气体的‎宏观现象,需要建立理‎想气体的微观结构模型‎。

可假设:‎a气体分子的大小与气‎体分子之间的平均距离‎相比要小得多,因此可‎以忽略不计。

可将理想‎气体分子看成质点。

‎b分子之间的相互作用‎力可以忽略。

c分子‎键的相互碰撞以及与器‎壁的碰撞可以看作完全‎弹性碰撞。

综上所述‎:理想气体分‎子可以被看作是自由的‎,无规则运动着的弹性‎质点群。

2)每个分‎子的运动遵从力学规律‎,而大量分子的热运动‎则遵从统计规律。

统计‎规律告诉我们,可以听‎过对围观物理量求平均‎值的方法得到宏观物理‎量。

气体的宏观参量(‎温度、压强等)是气体‎分子热运动的为管理的‎统计平均值。

‎3.理想气体状态方程‎与应用当质量一定的‎气体处于平衡态时,其‎三个状态参数P、V、‎T并不相互独立,二十‎存在一定的关系,其表‎达式称为气体的状态方‎程f(P,V,T)=‎0 pVp?V? ‎?最终得:。

‎此式称为理想气体的状‎态方程。

TT? 标‎准状态:pV‎? m RT。

R=‎ 8.31J·ml‎-1·K-1,称为摩‎尔气体常量。

大物知识点总结热学

大物知识点总结热学

大物知识点总结热学热学是物理学的一个重要分支,研究热现象及其性质。

热学知识在工程、冶金、地质、环境科学、生物学等领域有着广泛的应用。

下面就热学的基本概念、热力学定律、热传导、热辐射、热力学循环等方面的知识进行总结。

一、热学的基本概念1. 热量和温度热量是物体由于内部分子、原子运动而具有的能量,是能够转移的能量形式。

温度是物体内部分子、原子的平均动能的度量,是热平衡状态下物体性质的一种量度。

2. 内能和热力学功物体内部分子、原子的总动能称为内能,是物体固有的一种能量。

热力学功是由热量和温度差产生的功。

3. 热力学系统和热平衡热力学系统是指与外界有能量交换的物体或物质的集合。

当两个或多个热力学系统之间没有能量交换或能量交换的速率相等时,系统处于热平衡状态。

4. 热力学过程和状态参数热力学过程是指热力学系统在一定条件下,由一个平衡状态转变为另一个平衡状态的过程。

状态参数是用来描述热力学系统状态的参数,比如温度、压强、体积等。

5. 理想气体状态方程理想气体状态方程描述了理想气体的状态参数之间的关系,即PV=nRT,其中P为压强,V为体积,n为摩尔数,R为气体常数,T为绝对温度。

6. 热力学第一定律热力学第一定律表明热量和功是能量的两种形式,能量守恒,即热力学系统的内能变化等于吸收的热量减去对外界做的功。

二、热力学定律1. 热量传递方式热量传递有三种方式:传导、对流和辐射。

传导是通过固体间的分子振动和传递热量,对流是通过流体的对流运动传递热量,辐射是通过空气或真空中的辐射传递热量。

2. 热力学第二定律热力学第二定律表明不可能将热量从低温物体传递到高温物体而不需要外界帮助,即热量不可能自发地从低温物体转移到高温物体。

热力学第二定律也提出了熵增加原理,即孤立系统的熵总是增加,不会减少。

3. 卡诺循环卡诺循环是理想的热力学循环,由等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩组成。

根据卡诺循环,工作在两个不同温度热源之间的热机的效率最大值为1减去两个热源温度的比值。

大学物理热学知识点归纳总结

大学物理热学知识点归纳总结

大学物理热学知识点归纳总结在大学物理中,热学是一个重要的分支学科,研究热与能量的传递、转化以及物体的热性质。

下面将对大学物理热学的知识点进行归纳总结,帮助读者更好地理解和掌握这一领域的知识。

一、热传递1. 热传递方式热传递主要有三种方式:传导、对流和辐射。

传导是通过物质内部的分子碰撞传递能量;对流是通过流体的运动传递能量;辐射是通过波的传播传递能量。

2. 热传导定律热传导可以用傅里叶定律来描述,该定律表示热流密度与温度梯度成正比。

热传导系数是描述物质导热性能的物理量。

3. 对流换热对流换热是通过流体对流传热的现象,常见的例子包括空气对流、水的对流等。

对流换热可以通过牛顿冷却定律进行计算。

4. 辐射换热辐射换热是通过电磁波的辐射传递能量,不需要介质参与。

斯特藩-玻尔兹曼定律描述了辐射换热的关系,还有黑体辐射以及斯特藩定律可用于描述辐射换热的各种特性。

二、热力学1. 温度和热量温度是物体内部分子热运动的强弱程度的度量,用热力学温标来表示;热量是物体之间传递的热能。

2. 理想气体状态方程理想气体状态方程描述了气体的状态参数之间的关系,一般形式为PV = nRT,其中P是气体的压强,V是体积,n是物质的物质量,R是理想气体常数,T是温度。

3. 热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律在热学过程中的表现,表示了热量与功的转化关系。

ΔU = Q - W,其中ΔU是内能变化,Q是吸收的热量,W是对外界做的功。

4. 热力学第二定律热力学第二定律描述了自然界热现象发生的方向性,主要有熵增定律和开尔文定律。

熵增定律指出自发过程的总熵增不会小于零,开尔文定律则根据热机和热泵的运行原理提出了热力学温标的概念。

三、热量传递的应用1. 热膨胀热膨胀是物体随着温度变化而引起的体积、长度等物理量的变化。

线膨胀、面膨胀和体膨胀是常见的热膨胀现象,可以通过热膨胀系数进行定量描述。

2. 热传感器热传感器是利用物体温度变化引起的一些物性变化进行温度测量的装置,如热电偶、热电阻等。

(完整word版)大学物理热学总结

(完整word版)大学物理热学总结

大学物理热学总结(注:难免有疏漏和不足之处,仅供参考。

教材版本:高等教育出版社《大学物理学》)热力学基础1、体积、压强和温度是描述气体宏观性质的三个状态参量。

①温度:表征系统热平衡时宏观状态的物理量。

摄氏温标,t 表示,单位摄氏度(℃)。

热力学温标,即开尔文温标,T 表示,单位开尔文,简称开(K )。

热力学温标的刻度单位与摄氏温标相同,他们之间的换算关系:T/K=273.15℃+ t温度没有上限,却有下限,即热力学温标的绝对零度。

温度可以无限接近0K ,但永远不能达到0K 。

②压强:气体作用在容器壁单位面积上指向器壁的垂直作用力。

单位帕斯卡,简称帕(Pa )。

其他:标准大气压(atm )、毫米汞高(mmHg )。

1 atm =1.01325×105Pa = 760 mmHg③体积:气体分子运动时所能到达的空间。

单位立方米(m 3)、升(L )2、热力学第零定律:如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡,则这两个系统也必处于热平衡。

该定律表明:处于同一热平衡状态的所有热力学系统都具有一个共同的宏观特征,这一特征可以用一个状态参量来表示,这个状态参量既是温度。

3、平衡态:对于一个孤立系统(与外界不发生任何物质和能量的交换)而言,如果宏观性质在经过充分长的时间后保持不变,也就是系统的状态参量不再岁时间改变,则此时系统所处的状态称平衡态。

通常用p —V 图上的一个点表示一个平衡态。

(理想概念)4、热力学过程:系统状态发生变化的整个历程,简称过程。

可分为:①准静态过程:过程中的每个中间态都无限接近于平衡态,是实际过程进行的无限缓慢的极限情况,可用p —V 图上一条曲线表示。

②非准静态过程:中间状态为非平衡态的过程。

5、理想气体状态方程: 一定质量的气体处于平衡态时,三个状态参量P.V .T 存在一定的关系,即气体的状态方程0,,TV P f 。

理想气体p 、V 、T 关系状态方称222111T V P T V P ,设质量m ,摩尔质量M的理想气体达标准状态,有0000T V P Mm T V P TPVm 令00/T V P R m ,则有理想气体状体方程RT Mm PV式中1131.8KmolJ R ,为摩尔气体常量。

物理热学归纳总结

物理热学归纳总结

物理热学归纳总结物理热学是研究物体热现象和热力学定律的一个重要学科。

本文将对物理热学的基本概念、热力学定律以及热传导、热辐射和热对流等方面进行归纳总结。

一、热力学基本概念1. 热量:热量是物体间传递的能量,是导致物体温度变化的原因。

单位为焦耳(J)。

2. 温度:温度是物体内部粒子的平均动能大小,是反映物体冷热程度的物理量。

单位为摄氏度(℃)或开尔文(K)。

3. 内能:内能是物体内部分子或原子系统总体的能量总和。

内能的变化等于吸热与做功的代数和。

4. 热容:热容是物体在单位温度变化下吸收或释放的热量。

常用符号C表示。

二、热力学定律1. 第一定律:能量守恒定律,即能量不会自发消失或生成,只能从一种形式转化为另一种形式。

2. 第二定律:热力学过程中的一切自然现象都在趋向于能量的平衡分布,即热量自高温物体传递到低温物体。

三、热传导1. 热传导:热传导是指物体内部热量通过分子或原子的碰撞传递的过程。

2. 热传导的导热定律:导热定律描述了物体内部热量传导的规律,即热流密度正比于温度梯度,反比于物体的导热系数。

3. 热传导的应用:热传导的应用广泛,例如散热器、保温材料等。

四、热辐射1. 热辐射:热辐射是指物体由于内部热运动而发射出的电磁辐射。

2. 斯特藩-玻尔兹曼定律:斯特藩-玻尔兹曼定律描述了热辐射功率密度与物体温度的关系,即热辐射功率密度与物体的绝对温度的四次方成正比。

3. 黑体辐射:黑体是指具有完全吸收所有热辐射的特性,黑体辐射是理论热辐射源。

五、热对流1. 热对流:热对流是指流体内部的热量传递,包括对流传热和对流传质。

2. 对流换热:对流换热是指流体流动所带来的热量传递,通常包括自然对流和强制对流。

3. 公式描述:对流传热的公式包括牛顿冷却定律和对流换热系数公式。

六、热力学的应用1. 热力学在能源转换中的应用:热力学在热电站、汽车发动机等能源转换过程中起着重要作用。

2. 热力学在环境工程中的应用:热力学在环境工程中用于处理污染物废气和废水。

大一大物热学知识点总结

大一大物热学知识点总结

大一大物热学知识点总结一、热力学基本概念热力学是研究热和功之间相互转化关系的学科,主要包括温度、热量、功、内能、热容等基本概念。

1. 温度温度是物体内部粒子的平均动能的度量,常用单位是摄氏度(℃)和开尔文(K)。

2. 热量热量是物体间由于温差而传递的能量,常用单位是焦耳(J)。

3. 功功是由于力对物体的作用而导致的能量转移,常用单位是焦耳(J)。

4. 内能内能是物体的微观粒子的总平均能量,包括物体的热能和势能。

5. 热容热容是物体吸收或释放单位温度变化下的热量,常用单位是焦耳/开尔文(J/K)。

二、热力学定律热力学定律是热力学理论的基础,包括热平衡定律、第一定律、第二定律等。

1. 热平衡定律当两个物体处于热平衡状态时,它们之间不存在热量的净传递,它们的温度相等。

2. 第一定律(能量守恒定律)能量守恒定律指出,一个系统的内能变化等于系统所吸收的热量与所做的功的代数和。

3. 第二定律(熵增定律)熵增定律表明,孤立系统的熵总是增加的,热量自发从高温区传递到低温区,不会出现热量自发从低温区传递到高温区的情况。

三、热力学过程热力学过程是指热力学系统在一定条件下的能量转化过程,包括等温过程、绝热过程、绝热膨胀过程等。

1. 等温过程等温过程指系统与周围保持恒温的过程,此时系统的内能不变,热量与功相互平衡。

2. 绝热过程绝热过程指系统与周围无热量和功传递的过程,此时系统的内能变化只与功有关。

3. 绝热膨胀过程绝热膨胀过程是指系统在绝热条件下从一个状态膨胀到另一个状态的过程,此时系统的内能没有发生变化。

四、热力学循环热力学循环是指一系列热力学过程组成的闭合路径,常见的热力学循环有卡诺循环、斯特林循环等。

1. 卡诺循环卡诺循环是一个由等温过程和绝热过程构成的理想循环,它是一个理论上的极限循环,具有最高效率。

2. 斯特林循环斯特林循环是一种高效率热机循环,通过等温膨胀和等温压缩的过程来完成能量转化。

五、热力学关系式热力学关系式是描述热力学系统性质之间关系的方程,包括理想气体状态方程、热容与熵的关系等。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

大学物理热学总结(注:难免有疏漏和不足之处,仅供参考。

教材版本:高等教育出版社《大学物理学》) 热力学基础1、体积、压强和温度是描述气体宏观性质的三个状态参量。

①温度:表征系统热平衡时宏观状态的物理量。

摄氏温标,t 表示,单位摄氏度(℃)。

热力学温标,即开尔文温标,T 表示,单位开尔文,简称开(K )。

热力学温标的刻度单位与摄氏温标相同,他们之间的换算关系:T /K=273.15℃+ t温度没有上限,却有下限,即热力学温标的绝对零度。

温度可以无限接近0K ,但永远不能达到0K 。

②压强:气体作用在容器壁单位面积上指向器壁的垂直作用力。

单位帕斯卡,简称帕(Pa )。

其他:标准大气压(atm )、毫米汞高(mmHg )。

1 atm =1.01325×105 Pa = 760 mmHg③体积:气体分子运动时所能到达的空间。

单位立方米(m 3)、升(L )2、热力学第零定律:如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡,则这两个系统也必处于热平衡。

该定律表明:处于同一热平衡状态的所有热力学系统都具有一个共同的宏观特征,这一特征可以用一个状态参量来表示,这个状态参量既是温度。

3、平衡态:对于一个孤立系统(与外界不发生任何物质和能量的交换)而言,如果宏观性质在经过充分长的时间后保持不变,也就是系统的状态参量不再岁时间改变,则此时系统所处的状态称平衡态。

通常用p —V 图上的一个点表示一个平衡态。

(理想概念)4、热力学过程:系统状态发生变化的整个历程,简称过程。

可分为:①准静态过程:过程中的每个中间态都无限接近于平衡态,是实际过程进行的无限缓慢的极限情况,可用p —V 图上一条曲线表示。

②非准静态过程:中间状态为非平衡态的过程。

5、理想气体状态方程: 一定质量的气体处于平衡态时,三个状态参量P.V .T 存在一定的关系,即气体的状态方程()0,,=T V P f 。

理想气体p 、V 、T 关系状态方称222111T V P T V P =,设质量m ,摩尔质量M 的理想气体达标准状态,有 00000T V P M m T V P T PV m ==令00/T V P R m =,则有理想气体状体方程 RT M m PV =式中1131.8--⋅⋅=K mol J R ,为摩尔气体常量。

设一定理想气体的分子质量为m 0,分子数为N ,并以N A 表示阿伏伽德罗常数,可得T N R V N V RT m N Nm V RT M m p AA ===00 令k=R / N A =1.38×10-23J ·K -1,令n=N/V 为单位体积分子数,即分子数密度,则有nkT p =6、热力学第一定律:A E Q +∆= Q 表示相同与外界交换的热量,W 表示系统对外界所做的功,△E 表示内能的增量。

相应的符号规定:系统吸热时Q>0,放热时Q<0.;系统对外做功时,W>0, 外界对系统做功时,W<0; 系统内能增加时△E>0,内能减少时,△E<0。

既有上式表明,系统从外界吸收的热量,一部分用于增加自身的内能,另一部分用于对外做功,在状态变化过程中能量守恒。

对于微小过程而言,表达式可改写成:dW dE dQ +=(系统经历的过程必须为准静态过程)。

热力学第一定律还可以表述为:不可能制造出第一类永动机。

7、准静态过程中的热量、功、内能:①准静态过程中的功:系统对外所做的功在数值上p-V 曲线下的面积。

W=⎰21V V pdV (适用于任何准静态过程),当V 2>V 1时,气体膨胀,系统对外做功,W >0;当V 2<V 1时,气体被压缩,外界对气体做功,W <0; ②准静态过程中的热量:dTdQC =为系统在该过程中的热容,单位为J ·K -1.比热容:单位质量的热容,记作c ,单位J ·K -1·kg -1。

设系统的质量为m ,则有mc C =.一个质量为m,摩尔质量M 的系统,在某一微过程中吸收的热量为dT C Mm cMdT M m dQ m ==当温度从T 1升值T 2时,其吸收的热量为dT C Mm C m T T ⎰=21,式中M m /为物质的量,cM C m =称为摩尔热容,单位J ·mol -1·K -1 ,其定义式: ⎪⎭⎫ ⎝⎛=dT dQ m M C m ,对微小过程dT C M m dQ m =。

定体摩尔热容:R i C m v 2,= 定压摩尔热容:R i C m p ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=12, ③准静态过程中的内能变化:dT C Mm dE m V ,= ()12,,1221T T C Mm dT C M m E E m V m V T T -==-⎰,代表了任何热力学过程内能增量与始末两状态的关系,又可表示为RdT i M m dE 2= 或 ()12122T T R i M m E E -=- 可见,理想气体的内能只是温度的单值函数。

8、热力学第一定律的应用①等体过程:恒量==VR M m T p ,由于dV=0,因此0==pdV dW ,即系统对外不做功。

故:()V p p i T T R i M m E Q V 12122)(2-=-=∆=。

②等压过程:==pR M m T V 恒量,对外做功 ()1212)(21T T R Mm V V p pdV W V V -=-==⎰,内能增量)(212T T R i M m E -=∆ 吸收热量:)()12()(2)()(12121212T T p i M m T T R i M m T T R M m W E E Q p -+=-+-=+-=或 ()()12,1212T T C M m V V p i Q m p p -=-⎪⎭⎫ ⎝⎛+= ③定体摩尔热容与定压摩尔热容的关系为R C C m v m p +=,,,即迈耶公式。

比热容比:i i C C m V mp 2,,+==γ④等温过程:==RT Mm pV 常量。

0=∆T ,故0=∆E 。

吸收热量T C Mm p p RT M m V V RT M m W Q m T T ∆====,1212ln ⑤绝热过程:状态变化中,系统与外界没有热量的交换,0=+∆=W E dQ 表示为W E -=∆即在绝热过程中,外界对系统所做的功全部用来增加系统的内能;或表示为W E =∆-即在绝热过程中,系统对外界做功只能凭借消耗自身的内能。

即,)(212T T R i M m E W Q --=∆-=。

绝热方程的几种表示方法:1C pV =γ 21C TV =-γ 31C TP r r =- 9、循环过程:是指系统经历了一系列变化以后,又回到原来状态的过程。

循环过程沿顺时针方向进行时,系统对外所做的净功为正,这样的循环称为正循环,能够实现正循环的机器称为热机。

循环过程沿逆时针方向进行时,系统对外所做的净功为负,这样的循环称为逆循环,能够实现正循环的机器称为制冷机。

特点:△E=0,由热力学第一定律得,吸收的热量-放出的热量=对外所做的功,W Q Q =-21①热机效率11121<-==Q Q Q W η ②制冷系数1222Q Q Q W Q e -== 10、卡诺循环:两个等温过程和两个绝热过程卡诺循环效率121211T T Q Q -=-=η 卡诺循环制冷系数212212T T T Q Q Q e -=-=11、热力学第二定律:开尔文表述:不可能制造出这样的一种热机,它只从单一热源吸收热量,并将其完全转化为有用的功而不产生其他影响(热机转换的不可逆性);克劳休斯指出:不可能把热从低温物体传到高温物体而不长生其他影响。

热量不可能自发的从低温物体传到高温物体(热传导的不可逆性)。

12、卡诺定理定理1:在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆热机,其效率都相等,与工作物质无关。

即121T T -=η 定理2:在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆热机,其效率都小于可逆热机的效率,于是有121T T -≤η(可逆机取等号)。

气体动理论1、分子动理论基本观点:每个分子的运动遵从力学规律,而大量分子的热运动则遵从统计规律,这就是气体动理论的基本观点。

2、理想气体的微观模型:①气体分子的大小与气体分子之间的平均距离相比要小得多,因此可以忽略不计,可将理想气体分子看作质点;②除分子之间的瞬间碰撞以外,可以忽略分子之间的相互作用力,因此分子在相继两次碰撞之间作匀速直线运动;③分子间的相互碰撞以及分子与器壁的碰撞可以看作完全弹性碰撞。

/3、理想气体压强的统计意义:设体积为V 的长方体内,有某种理想气体,分子质量为N m 分子数为0,由于N 非常巨大,所以气体包含各种可能的分子速度,把相同速度的分子分为一组,分子数密度为∑ii i n n 显然分子数总密度为,,当气体处于平衡状态时,器壁上的压强处处相等,单个分子遵循力学规律,x 方向动量变化ix ixm p v 2-=∆,单个分子施于器壁的冲量ix m v 2,两次碰撞间隔时间ix x v 2,单位时间碰撞次数2x v ix 。

故单个分子单位时间施于器壁的冲量x m x v mv ix ix ix 22/2v =⋅。

则大量分子总冲量,即单位时间N 个粒子对器壁总冲量2222x ix i ix i ix x Nm N x Nm x m x m v v v v i ===∑∑∑ 故器壁所受平均冲力2x x Nm F v =,压强2x xyz Nm yz F p v == 由 统计假设xyz N n =,2231v v =x ,且分子平均平动动能2k 21v m =ε所以 k 32εn p = 。

道而顿分压定律:如果容器种有多种气体分子,则每种气体的压强由理想气体的压强公式确定,混合气体的压强应该等于每种气体分子组单独作用是时的压强总和。

数学表达式为...321+++=p p p p4、气体分子平均动能 nkT p =,k 32εn p = 得2k 21v m =ε=kT 23,气体温度的微观实质——气体温度标志着气体内部分子无规则热运动的剧烈程度,乃是气体分子平均平动动能大小的量度。

k k k 323232εεεN p nV p n p =⇒=⇒= 5、能量均分定理在力学中,我们把确定一个物体在空间的位置所必需的独立坐标数目定义为物体的自由度。

单原子分子:质点,自由度3;双原子分子:刚性细杆,自由度5;多原子分子:刚体,自由度6。

在温度为T 的平衡态下,物质分子的每个自由度都具有相同的平均动能,其值为kT 21,则分子的平均动能可表示为:kT i 2。

6、理想气体的内能:1mol 理想气体的内能为m E =kT i N A 2,所以理想气体的内能为RT i M m E 2=。

相关文档
最新文档