热力学第二定律思维导图
热力学第二定律演示图
注:引入卡诺循环与逆卡诺循环的意义
第 5 章
热力学第二定律
5.2.3 卡诺定理
5.2.3卡诺定理 (可用反证法,教材88页) 卡诺定理1: 在两不同温度的恒温热源间工作的一切可逆热机,它们的
热效率都相等,且与工质的性质无关。 即
tr tc f (T1 , T2 )。
卡诺定理2: 在两不同温度的恒温热源间工作的一切不可逆热机,它们 的循环热效率都小于可逆热机的热效率。 即 η
起的熵产。
第 5 章
热力学第二定律
5.4.2 孤立系统的熵方程─熵增原理
熵增原理
对于孤立系统因 dm1 dm2 0, ds f 0,
所以有熵方程 dSc,v dSiso dS g 而熵 dSg 总是正的,则有 称 dSiso 0 或
Siso 0
dSiso 0
或
Siso 0
高温热源T1
高温热源T1
Q1
热机
Q1 Wnet
制冷机
Wnet
Q2
低温热源T2
Q2
低温热源T2
能量守恒:
Wnet Q1 Q2
Q1 Q2 Wnet
第 5 章
热力学第二定律
5.1.2 热力学第二定律的表述
(可以证明各种表述是一致的,教材 85-86 热力学第二定律的表 页)。第二定律的实质?教材85页或下页PPT 述
为孤立系统的熵增原理。
孤立系统内部进行的一切实际过程都是朝着熵增加的方向进行,极限 情况维持不变;任何使孤立系统熵减小的过程都是不可能实现的。 熵增原理可作为孤立系统内热力过程能否进行的判据: 若 Siso 0 表明孤立系统内部进行的过程是可逆过程。 若 Siso 0 表明孤立系统内部进行的过程是不可逆过程。 若 Siso 0 使孤立系统的熵减小的过程是不可能发生的。
(完整)高中物理思维导图图解全集
高中物理思维导图图解1:运动的描述高中物理思维导图图解2:相互作用高中物理思维导图图解3:重力基本相互作用高中物理思维导图图解4:力的合成与分解高中物理思维导图图解5:牛顿第一、三定律高中物理思维导图图解6:牛顿运动定律高中物理思维导图图解7:摩擦力高中物理思维导图图解8:圆周运动高中物理思维导图图解9:运动的合成与分解等高中物理思维导图图解10:弹力高中物理思维导图图解11:万有引力与航天高中物理思维导图图解12:牛顿第二定律及其应用高中物理思维导图图解13:曲线运动高中物理思维导图图解14:静电场高中物理思维导图图解15:机械能守恒定律能量守恒定律高中物理思维导图图解16:电势能电势电势差高中物理思维导图图解17:电荷守恒定律库仑定律高中物理思维导图图解18:宇宙航行高中物理思维导图图解19:机械能守恒定律高中物理思维导图图解20:功功率高中物理思维导图图解21:势能动能及动能定理高中物理思维导图图解22:电场电场强度高中物理思维导图图解23:静电场中的导体电容器电容高中物理思维导图图解24:气体高中物理思维导图图解25:磁场高中物理思维导图图解26:交变电流高中物理思维导图图解27:电磁感应现象楞次定律高中物理思维导图图解28:法拉第电磁感应定律及其应用高中物理思维导图图解29:带电粒子在电场中的运动高中物理思维导图图解30:磁场磁感应强度高中物理思维导图图解31:电磁感应高中物理思维导图图解32:电磁感应与现代生活高中物理思维导图图解33:恒定电流高中物理思维导图图解34:焦耳定律闭合电路的欧姆定律高中物理思维导图图解35:欧姆定律电阻定律高中物理思维导图图解36:安培力洛伦兹力等高中物理思维导图图解37:分子动理论高中物理思维导图图解38:力与机械高中物理思维导图图解39:动量守恒定律高中物理思维导图图解40:热力学定律。
索末菲理论物理教程 热力学与统计物理
目录分析
《索末菲理论物理教程:热力学与统计物理》是一本在物理学领域具有重要 影响力的教材,由德国物理学家阿尔伯特·爱因斯坦的学生约瑟夫·冯·韦耳曼 的学生沃尔特·瑟林(Walter Thirring)所著。这本书主要介绍了热力学和统 计物理的基本概念和方法,并阐述了它们在物理学中的应用。
这一章主要介绍了热力学的基本概念,包括温度、热量、熵、自由能、 Helmholtz自由能和Gibbs自由能等。这一章还介绍了热力学第一定律和第二定律, 以及它们在物理学中的应用。
这一章主要介绍了热力学定律在各种不同系统中的应用,包括封闭系统和开 放系统。其中,封闭系统包括理想气体、真实气体、液体和固体等;而开放系统 则包括化学反应、相变和传热等。这一章还介绍了热力学第三定律,即绝对零度 原理。
这一章主要介绍了统计物理学的基本概念,包括微观态和宏观态、系统熵、 系统波尔兹曼因子和费米-狄拉克分布等。其中,费米-狄拉克分布是描述量子系 统中粒子分布的概率分布函数。这一章还介绍了玻色-爱因斯坦分布和费米气体 模型等。
这本书也强调了数学在理论物理中的重要性。通过详细的数学推导和解释, 作者展示了数学与物理之间的紧密,以及数学如何为我们的理解和预测能力提供 工具。
《索末菲理论物理教程:热力学与统计物理》是一本令人叹为观止的读物。 它的深度、清晰度和创新性使其成为任何热衷于理论物理学的人的宝贵财富。无 论是深入学习还是寻找灵感,这本书都会给我带来很大的帮助。我期待着阅读更 多这样的佳作,并在其中发现更多的知识和乐趣。
本书的亮点在于其内容的全面性和深度。
通过系统的介绍和深入的探讨,使得读者能够全面掌握热力学和统计物理学的基本原理和方法, 同时对于实际应用也有很好的理解。本书还提供了大量的例题和练习题,这些题目不仅可以帮助 读者加深理解,而且还可以帮助读者掌握应用所学知识解决实际问题的能力。
04-热力学第二定律演示图108
2.热力学第二定律表达式 ─熵方程 2.热力学第二定律表达式─ 1) 熵的计算 ① 工质总熵与比熵之间的关系 ② 任何物系的熵变量 例: 物系定温吸热 物系定温放热 ③ 复合系统的熵变量
S S
S ms
2) 熵的组成 不可逆过程 w ( p Fl )dv pdv Fl dv q du 可逆过程
开尔文表述:不可能从单一热源取热,使之完全 变为有用功而不引起其它变化。
或
t
w0 q1 q2 q 1 2 q1 q1 q1
第四章 热力学第二定律
4-2 热力学第二定律─ 热力学第二定律─热力学第二定律表达式
第四章 热力学第二定律
4-2 热力学第二定律─ 热力学第二定律─热力学第二定律表达式
dS sys
对于孤立系 有熵方程
s1 m s f sg s2 m 0
dSiso dS sys S g
或 Siso 0
s1m S f S g s2 m 0
S 2 S1 S f S g
表明工质流经开口系统时引起熵的变化的原因有两个: ① 系统与外界有热量交换引起的熵流 Sf; ② 过程的不可逆性引起的熵产 Sg。
高温热源T1
Q1
W0
Q1
热机
W0
Q2
Q2
冷却水
能量方程
低温热源T2
Q1 Q2 W0 W0 Q1 Q2
热机
第四章 热力学第二定律
第四章 热力学第二定律
能量方程
Q1 Q2 W0
循环热效率定义式
W0 Q1 Q2
4-2 热力学第二定律
热力学第二定律的表 述
─热力学第二定律表达式
热工基础及流体力学(第二版)
第一节蒸汽动力循环 第二节制冷循环 思考题 习题
第七章流体及其物理 性质
第八章流体静力学
第九章流体动力学基 础
第十章黏性流体的管 内流动
第一节流体的定义和连续介质模型 第二节流体的主要物理性质 第三节作用在流体上的力 思考题 习题
第一节流体的平衡方程式 第二节重力作用下的流体平衡 第三节液柱式测压计 第四节平面上和曲面上的流体压力 思考题 习题
第一节热力学第一定律 第二节热力学第二定律 思考题 习题
第一节理想气体 第二节水蒸气 第三节混合气体 思考题 习题
第一节分析热力过程的目标和一般方法 第二节理想气体典型热力过程 思考题 习题
第一节稳定流动基本方程 第二节喷管和扩压管中的流动特性 第三节喷管的计算 第四节绝热节流 思考题 习题
第一节描述流体运动的几个基本概念 第二节连续性方程 第三节理想流体的伯努利方程 第四节定常流动的动量方程 思考题 习题
第一节黏性流体的伯努利方程 第二节管内流动的能量损失 第三节黏性流体的两种流动状态 第四节圆管层流和紊流的流动规律 第五节管内流动的阻力系数 第六节管道水力计算 第七节水击现象 思考题 习题
热工基础及流体力学(第二版)
读书笔记模板
01 思维导图
03 目录分析 05 精彩摘录
目录
02 内容摘要 04 读书笔记 06 作者介绍
思维导图
本书关键字分析思维导图
热工
传热
流体力学
计算
实验
典型
附表
热工
流体
工程 习题
方程
版
流体
基本概念
典型
导热
性质
物理
内容摘要
本书共分三篇,由工程热力学、流体力学和传热学三部分内容组成。工程热力学部分主要讲述:热力学基本 概念和基本定律,常用工质的热物理性质及基本热力过程,气体和蒸汽的流动,典型蒸汽动力循环和制冷循环分 析计算;流体力学部分主要讲述:流体的基本物理性质,流体静力学,流体动力学基础,黏性流体的有压流动特 点及能量损失计算;传热学部分主要讲述:导热、对流传热、辐射传热的基本规律和计算方法,传热过程的分析 计算方法及优化控制措施,换热器的类型和传热计算方法。各章附有切合实际的典型例题、思考题和习题,附录 附有热工流体典型实验、习题解答、模拟试题及参考答案。本书综合了热工及流体基础理论知识,可作为热工控 制及自动化、供热工程、环境工程、热能工程、制冷及低温工程、热工测量仪表及相关专业的教材或教学参考书, 也可作为能源动力类专业培训教材,或作为相关工程技术人员参考用书。
高中物理思维导图全集
高中物理思维导图图解 39:动量守恒定律 高中物理思维导图图解 40:热力学定律
高中物理思维导图图解 23:静电场中的导体 电容器 电容
高中物理思维导图图解 24:气体
高中物理思维导图图解 25:磁场
高中物理思维导图图解 26:交变电流
高中物理思维导图图解 27:电磁感应现象 楞次定律
高中物理思维导图图解 28:法拉第电磁感应定律及其 应用
高中物理思维导图图解 29:带电粒子在电场中的运动 高中物理思维导图图解 30:磁场 磁感应强度
高中物理思维导图图解 1:运动的描述 高中物理思维导图图解 2:相互作用
高中物理思维导图图解 3:重力 基本相互作用 高中物理思维导图图解 4:力的合成与分解
高中物理思维导图图解 5:牛顿第一、三定律 高中物理思维导图图解 6:牛顿运动定律
高中物理思维导图图解 7:摩擦力 高中物理思维导图图解 8:圆周运动
高中物理思维导图图解 16:电势能 电势 电势差
高中物理思维导图图解 17:电荷守恒定律 库仑定律 高中物理思维导图图解 18:宇宙航行
高中物理思维导图图解 19:机械能守恒定律 高中物理思维导图图解 20:功 功率
高中物理思维导图图解 21:势能 动能及动能定理 高中物理思维导图图解 22:电场 电场强度
高中物理思维导图图解 9:运动的合成与分解等 高中物理思维导图图解 10:弹力
高中物理思维导图图解 11:万有引力与航天 高中物理思维导图图解 12:牛顿第二定律及其应用
高中物理思维导图图解 13:曲线运动 高中物理思维导图图解 14:静电场
高中物理思维导图图解 15:机械能守恒定律 能量守 恒定律
高中物理思维导图图解 31:电磁感应 高中物理思维导图图解 32:电磁感应与现代生活
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静态平衡合力为零静止或匀速直线运动动态平衡自由落体运动运动学问题超重竖直上抛运动失重和与速度共线匀变速直线运动完全失重合力恒定动力学两类基本问题力与运动平抛运动与初速度不共线匀变速曲线运动带电粒子在匀强电场中的类平抛运动方向与速度垂直匀速圆周运动合力大小一定、方向变化方向周期性变化-周期性加速、减速图象法运动轨迹是圆周能量守恒定律或牛顿运动定律合力大小和方向都变化运动轨迹是曲线但不是圆周能量观点匀速直线运动(F 合=0)直线运动小球压缩弹簧雨滴下落至收尾速度粒子在交变电场中运动匀变速直线运动(F吝恒定)x-t图象v-1图象基本公式常用推论与F 关系v=vo+atx=Vot+ ar²v²-v²=2ax△x=aT²力的运算F=ma自由落体运动竖直上抛运动刹车问题斜面上物体的运动合成法正交分解法非匀变速直线运动(F+ 变化)图象描述条件Fa 与v 不 共 线研究方法运动的合成与分解F ·方向与轨迹关系Fa 指向轨迹的凹侧恒力初速度u 与F△垂 直u 方向的匀速直线运动 合力方向的匀变速直线运动合力恒定特例初速度x 与F 合不共线水平方向以ucos θ做匀速直线运动 竖直方向做匀变速直线运动圆周运动位移分解 速度分解 加速度分解斜抛运动(类斜抛运动)平抛运动 (类平抛运动)曲 线 运 动特点特点分解分解运动描述实例线速度:v=△tAs△0角速度:w=At周期TT=频率f向心加速度:a=向心力:F=ma水平面内的圆周运动模型竖直面内的圆周运动模型v=wrw)π1f4π²T²F=汽车转弯、火车转弯、圆锥摆绳模型,最高点vmm=√gr杆模型,最高点vmin=0v²m-rmw²rm4π²r²=w²r=rT'-圆周运动能量观点标量矢量动量观点能量功W=Flcos a平均功率F= W瞬时功率P=Fucos α机车启动动能定理,W,=△E机械能守恒定律功能关系能量守恒动量定理Ft=mv₂-mv缓冲问题连续体问题电磁感应中的电荷量问题动量守恒定律mi2₁+m₂=m₁v′+m₂₂'碰撞爆炸反冲弹性碰撞非弹性碰撞完全非弹性碰撞动量p=mu-冲量l=FtT力在空间力在时间效果积累效果积累能量与动量力学三大观点常见过程动力学观点能量观点动量观点常见模型匀变速直线运动平抛运动圆周运动一般的曲线运动滑块、滑板斜面弹簧传送带碰撞性质作用电场强度(E= ,E=k Q ,E= d U ),电场线 电势(φ: 9E . ,U=4A-4s,W=qU), 等势面平衡带电粒子在对电荷:F=qE 加速匀强电场中偏转对导体:静电感应(静电平衡、静电屏蔽)电容(定义式C= 决定式C= E,S )4πkd'电场与磁场性质作用带电粒子在电、 磁场中的运动磁感应强度 B= F (I ⊥B)L对通电导线: F=BIL(I ⊥B)对运动电荷:F=quB(v ⊥B) ①仅受电场力②仅受洛伦兹力 ③在复合场中运动 ①直线运动② 类平抛运动 ③圆周运动 ④一般曲线运动应用实例 ①示波管 ②直线加速器 ③速度选择器 ④磁流体发电机 ⑤电磁流量计 ⑥霍尔元件 ⑦质谱仪 ⑧回旋加速器v//B,F=0,做匀速直线运动u⊥B,F=quB,做匀速圆周运动带电粒子在 匀强磁场中带电粒子的受力情况带电粒子的运动性质磁感线,磁通量φ=BSQ U' 磁场电场合力为零合力方向与速度方向在同一直线上合力指向轨迹凹侧速度偏转角:,v6%侧移距离:y=yo+l'tanPIfu某一位置,牛顿第二定律 某一过程,动能定理匀速直线运动 变速直线运动曲线运动规律:牛顿 运动定律或 动能定理 带电粒子在电场中的运动运动的 分解类平抛 运动圆周运动常见磁场磁场的描述磁场对电流的作用磁场对运动电荷的作用匀强磁场条形磁铁的磁场通电直导线周围的磁场通电圆环周围的磁场磁感线磁感应强度安培力洛伦兹力提供向心万大小、方向大小F=BIL(I⊥B)方向左手定则方向-大小F=quB(v⊥B)mi匀速圆R= qB周运动T=qB安培定则2πm磁场在电 场中在组合场 中的运动 (不计重力)在磁 场中计重 力在叠加场中的运动不计 应 重力 用般曲线运动v//E,匀变速直线运动⊥E, 类平抛运动v//B,匀速直线运动v⊥B.匀速圆周运动匀速直线运动 qE 、mg 、quB 平 衡匀速圆周运动 速度选择器质谱仪回旋加速器 磁流体发电机电磁流量计 霍尔元件功能关系注意两个过程的 衔接,前一过程 的末速度是下一 过程的初速度aE=mg,auB 提供向心力quB=mr 电:子复场 的 动 带粒在合中运Aφ电源直流电路用电器电路产 生 交变电流(正、余弦) 描述输送感应电流方向的判定: 楞次定律、右手定则电 磁 感 应感应电动势的大小:E=n²△,E Lv总功率:P=EI输出功率:P=U 内耗功率:P=I²r直流电路的动态分析 含容直流电路的分析 电路故障的分析电路中的能量转化部分电路欧姆定律l=闭合电路欧姆定律l= UR ER+r 电阻:R=p; S T电功: W=uit电热: Q=FRt交流电“四值” 周期、频率变压器远距离输电基本关系制约关系运用牛顿运动定律分析导体棒切割磁感线问题运用动量定理、动量守恒定律分析导体在导轨 上的运动问题运用能量守恒定律分析电磁感应问题运用电磁感应与欧姆定律的有关知识分析图象场、路结合问题 电路与电磁感应探究型实验验证型实验实验仪器实验方法测量做直线运动物体的瞬时速度探究弹簧弹力与形变量的关系探究加速度与物体受力、物体质量的关系探究平抛运动的特点探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系探究两个互成角度的力的合成规律验证机械能守恒定律验证动量守恒定律长度测量仪器刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器时间测量仪器打点计时器、秒表(不估读)数字计时器(光电门)等效法控制变量法倍增法力学实验探究型实验测量型实验测量仪器读数观察电容器的充、放电现象探究影响感应电流方向的因素探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系测量金属丝的电阻率测量电源的电动势和内阻用多用电表测量电学中的物理量电压表、电流表、欧姆表、电阻箱电表的改装电学实验描述方法回复力特点简谐运动共振受迫振动实验:用单摆测量重力加速度的大小描述方法形成条件干涉、衍射波速、波长和频率(周期)的关系光的折射全反射sin C= 1光的干涉薄膜干涉光的衍射光的偏振实验:测量玻璃的折射率实验:用双缝干涉实验测量光的波长麦克斯韦电磁场理论电磁波的产生机械振动机械波光学电磁波机械振动与机械波光电磁波n分子直径数量级为10-*”m.阿伏加德罗常数 扩散现象、布朗运动引力、斥力同时存在分子力表现为引力和斥力的合力 温度是分子平 均动能的标志各向异性晶体各向同性液体玻意耳定律(等温):p.V=p ₂V 查理定律(等容):Pi P:T T 盖一吕萨克定律(等压):V VTT p ₁V p ₂V ₂理想气体状态方程:T T热力学第一定律△U=W+Q热力学第二定律(两种表述)用油膜法估测油酸分子的大小探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系分子动理论固体和液体气体实验定律热力学定律实验分子力- 内能单晶体多晶体分子动能 分子势能非晶体热学固体原子核式结构能级玻尔理论跃迁,hv=E-E(m>n)天然放射现象、三种射线、原子核的组成:中子、质子衰变核反应 电荷数守恒、裂变 质量数守恒聚变核力 (比)结合能 质量亏损,核能,△E=△mc²极限频率最大初动能 E ₁=hv-W ₀饱和光电流 光的强度电子的干涉和衍射h λ=p光子能量ε=hv光电效应物质波原子结构原子物理α粒子散射实验近代物理人工核转变波粒二象性遏止电压原子核。
高中物理思维导图图解全集
高中物理思维导图图解1:运动的描述高中物理思维导图图解2:相互作用高中物理思维导图图解3:重力基本相互作用高中物理思维导图图解4:力的合成与分解高中物理思维导图图解5:牛顿第一、三定律高中物理思维导图图解6:牛顿运动定律高中物理思维导图图解7:摩擦力高中物理思维导图图解8:圆周运动高中物理思维导图图解9:运动的合成与分解等高中物理思维导图图解10:弹力高中物理思维导图图解11:万有引力与航天高中物理思维导图图解12:牛顿第二定律及其应用高中物理思维导图图解13:曲线运动高中物理思维导图图解14:静电场高中物理思维导图图解15:机械能守恒定律能量守恒定律高中物理思维导图图解16:电势能电势电势差高中物理思维导图图解17:电荷守恒定律库仑定律高中物理思维导图图解18:宇宙航行高中物理思维导图图解19:机械能守恒定律高中物理思维导图图解20:功功率高中物理思维导图图解21:势能动能及动能定理高中物理思维导图图解22:电场电场强度高中物理思维导图图解23:静电场中的导体电容器电容高中物理思维导图图解24:气体高中物理思维导图图解25:磁场高中物理思维导图图解26:交变电流高中物理思维导图图解27:电磁感应现象楞次定律高中物理思维导图图解28:法拉第电磁感应定律及其应用高中物理思维导图图解29:带电粒子在电场中的运动高中物理思维导图图解30:磁场磁感应强度高中物理思维导图图解31:电磁感应高中物理思维导图图解32:电磁感应与现代生活高中物理思维导图图解33:恒定电流高中物理思维导图图解34:焦耳定律闭合电路的欧姆定律高中物理思维导图图解35:欧姆定律电阻定律高中物理思维导图图解36:安培力洛伦兹力等高中物理思维导图图解37:分子动理论高中物理思维导图图解38:力与机械高中物理思维导图图解39:动量守恒定律高中物理思维导图图解40:热力学定律。
八年级上物理思维导图完整版
八年级上物理思维导图完整版一、力学1. 运动和静止的相对性2. 速度的计算3. 加速度的概念4. 力的概念5. 牛顿三大定律6. 惯性的概念7. 力的平衡8. 摩擦力9. 弹力10. 重力二、热学1. 温度的概念2. 热量的概念3. 比热容的概念4. 热传导5. 热辐射6. 热对流7. 热机的工作原理8. 热力学第一定律9. 热力学第二定律三、光学1. 光的传播2. 光的反射3. 光的折射4. 光的干涉5. 光的衍射6. 光的偏振7. 光的色散8. 光的波长和频率9. 光的速度10. 光的强度四、电学1. 静电学2. 电流的概念3. 电阻的概念4. 欧姆定律5. 电路的串并联6. 电容的概念7. 电容器的充电和放电8. 电感的概念9. 电感器的自感和互感10. 电磁感应五、现代物理1. 相对论2. 量子力学3. 原子结构4. 原子核5. 核反应6. 核能7. 宇宙大爆炸理论8. 黑洞9. 引力波10. 量子计算机六、实验探究1. 力学实验2. 热学实验3. 光学实验4. 电学实验5. 现代物理实验八年级上物理思维导图完整版一、力学1. 运动和静止的相对性:物体是否运动取决于参照物的选择。
2. 速度的计算:速度是物体在单位时间内通过的路程,计算公式为 v = s/t。
3. 加速度的概念:加速度是物体速度变化的快慢,计算公式为 a = Δv/Δt。
4. 力的概念:力是物体间相互作用的量度,具有大小和方向。
5. 牛顿三大定律:第一定律(惯性定律)、第二定律(F=ma)、第三定律(作用力与反作用力)。
6. 惯性的概念:物体保持静止或匀速直线运动的性质。
7. 力的平衡:物体受力平衡时,合力为零。
8. 摩擦力:物体接触面之间的阻力。
9. 弹力:物体因形变而产生的力。
10. 重力:地球对物体的吸引力。
二、热学1. 温度的概念:表示物体冷热程度的物理量。
2. 热量的概念:物体吸收或放出的能量。
3. 比热容的概念:单位质量物质温度升高1摄氏度所需的热量。
第一课物理化学 02章热力学第二定律
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2.3 卡诺循环与卡诺定理
•卡诺循环 •热机效率 •冷冻系数 •卡诺定理
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卡诺循环(Carnot cycle)
1824 年,法国工程师 N.L.S.Carnot (1796~1832)设计 了一个循环,以理想气体为
工作物质,从高温 (Th )热源吸 收 Qh的热量,一部分通过理 想热机用来对外做功W,另一 部分 Qc的热量放给低温 (Tc )热 源。这种循环称为卡诺循环。
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卡诺循环(Carnot cycle)
1mol 理想气体的卡诺循环在pV图上可以分为四步:
W W1 W3 (W2和W4对消)
即ABCD曲线所围面积为 热机所作的功。
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卡诺循环(Carnot cycle)
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卡诺循环(Carnot cycle)
•根据绝热可逆过程方程式
过程2:
卡诺定理的意义:(1)引入了一个不等号I R , 原则上解决了化学反应的方向问题;(2)解决了热 机效率的极限值问题。
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2.4 熵的概念
•从卡诺循环得到的结论 •任意可逆循环的热温商 •熵的引出 •熵的定义
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用相同的方法把任意可逆 循环分成许多首尾连接的小卡 诺循环,前一个循环的等温可 逆膨胀线就是下一个循环的绝 热可逆压缩线,如图所示的虚 线部分,这样两个过程的功恰 好抵消。
(整理版)八年级物理全册思维导图
八年级物理全册思维导图一、力学1. 力的概念力的定义:物体间的相互作用力的单位:牛顿(N)力的三要素:大小、方向、作用点2. 力的分类接触力:摩擦力、弹力、支持力非接触力:重力、磁力、电力3. 牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动时,合力为零4. 牛顿第二定律:物体的加速度与所受合力成正比,与质量成反比5. 牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等、方向相反6. 摩擦力滑动摩擦力:物体在表面上滑动时受到的阻力静摩擦力:物体静止时受到的阻力7. 弹力弹簧的弹性:弹簧的形变量与弹力成正比拉伸与压缩:弹力与形变量方向相反8. 重力重力的大小:G=mg,其中m为物体质量,g为重力加速度重力的方向:竖直向下9. 磁力磁场:磁力作用的空间磁力线:描述磁场分布的线10. 电力库仑定律:电荷间的相互作用力与电荷量成正比,与距离平方成反比电场:电荷作用的空间电场线:描述电场分布的线二、热学1. 温度与热量温度:物体冷热程度的量度热量:物体传递热能的量2. 比热容比热容的定义:单位质量物质温度升高1度所需吸收的热量比热容的单位:焦耳/千克·摄氏度(J/kg·℃)3. 热传递热传导:热量通过物体内部传递热对流:热量通过流体(如空气、水)传递热辐射:热量通过电磁波传递4. 相变熔化:固态物质变为液态凝固:液态物质变为固态汽化:液态物质变为气态液化:气态物质变为液态升华:固态物质直接变为气态凝华:气态物质直接变为固态5. 热力学第一定律:能量守恒定律6. 热力学第二定律:熵增原理三、光学1. 光的传播光的直线传播:光在均匀介质中沿直线传播光的反射:光遇到界面返回原介质光的折射:光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变2. 光的反射平面镜:光线入射角等于反射角凸面镜:光线发散,形成虚像凹面镜:光线会聚,形成实像3. 光的折射凸透镜:光线会聚,形成实像凹透镜:光线发散,形成虚像4. 光的色散光谱:白光分解为不同颜色的光色散现象:光通过三棱镜时,不同颜色的光发生偏折5. 光的干涉与衍射干涉:两束相干光相遇时产生的明暗相间的条纹衍射:光绕过障碍物或通过狭缝时产生的弯曲现象四、声学1. 声音的产生与传播声音的产生:物体振动产生声波声音的传播:声波在介质中传播2. 声音的三个特征频率:声音的高低,单位为赫兹(Hz)响度:声音的强弱,与振幅有关音色:声音的质感,与波形有关3. 声波的反射、折射与干涉反射:声波遇到界面返回原介质折射:声波从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变干涉:两束相干声波相遇时产生的明暗相间的条纹4. 声波的共鸣与共振共鸣:一个物体振动时,引起另一个物体振动共振:物体在特定频率下振动幅度最大五、电磁学1. 电荷与电流电荷:物体带电的性质电流:电荷的定向移动2. 电阻与欧姆定律电阻:导体对电流的阻碍作用欧姆定律:I=U/R,其中I为电流,U为电压,R为电阻3. 电路串联电路:各元件依次连接,电流相等并联电路:各元件并列连接,电压相等4. 磁场与电磁感应磁场:磁力作用的空间电磁感应:导体在磁场中运动时,产生电动势5. 电磁波电磁波的产生:电荷振动产生电磁波电磁波的传播:电磁波在介质中传播六、原子物理1. 原子的结构原子核:由质子和中子组成,带正电核外电子:带负电,围绕原子核运动2. 原子能级能级:原子内部电子的能量状态能级跃迁:电子在不同能级之间跃迁,吸收或释放能量3. 原子核反应核聚变:轻核聚合成重核,释放能量核裂变:重核分裂成轻核,释放能量4. 放射性放射性衰变:不稳定原子核自发地放出射线,变为稳定核放射性同位素:具有放射性的同种元素的不同核素5. 半衰期半衰期:放射性物质衰变到原有数量一半所需的时间七、能源与环保1. 能源的种类化石能源:煤、石油、天然气等新能源:太阳能、风能、水能、生物质能等2. 能源的利用与转化能源的利用:将能源转化为其他形式的能量,如电能、热能等能源的转化:能量在传递和转换过程中,遵循能量守恒定律3. 环境保护污染防治:减少污染物的排放,保护环境节能减排:降低能源消耗,减少温室气体排放4. 可持续发展可再生能源:能够持续利用的能源,如太阳能、风能等低碳经济:降低碳排放,发展绿色产业八、现代科技1. 物理与科技的关系物理是科技发展的基础,科技是物理应用的体现科技进步推动物理研究,物理研究促进科技发展2. 物理在科技中的应用信息技术:计算机、互联网、通信等新材料:纳米材料、复合材料、生物材料等能源技术:太阳能电池、燃料电池、核能等生物技术:基因工程、细胞工程、蛋白质工程等3. 物理科技的发展趋势量子计算:利用量子力学原理,实现高效计算虚拟现实:通过计算机技术,创造逼真的虚拟环境4. 物理科技对社会的影响提高生活质量:改善居住环境,丰富娱乐方式促进经济发展:推动产业升级,创造就业机会改变生活方式:便捷出行,智能家电,在线教育等九、实验与探究1. 实验方法控制变量法:控制其他因素不变,研究一个因素对结果的影响类比法:通过类似现象,推测未知现象的性质模型法:建立物理模型,研究物理问题2. 探究过程提出问题:发现现象,提出疑问猜想与假设:根据已有知识,提出可能的解释制定计划与设计实验:选择实验方法,设计实验方案进行实验与收集数据:实施实验,记录实验数据分析与论证:对实验数据进行分析,验证猜想与假设评估与交流:评估实验结果,与他人交流分享简明扼要地概括实验内容引言:介绍实验背景、目的、意义等实验原理:阐述实验所依据的物理原理实验器材:列出实验所需的器材和设备实验步骤:详细描述实验过程,包括操作步骤和注意事项实验数据:记录实验数据,包括数值、图表等结果分析:对实验数据进行分析,得出结论讨论与建议:讨论实验结果的意义,提出改进建议十、物理学习的方法与技巧1. 理论学习理解概念:掌握物理概念的定义、内涵和外延掌握规律:理解物理规律的本质和适用范围建立知识体系:将各个知识点联系起来,形成完整的知识结构2. 实验学习观察与思考:认真观察实验现象,思考实验原理操作与记录:熟练操作实验器材,准确记录实验数据3. 练习与应用做习题:通过习题训练,巩固所学知识解决实际问题:将物理知识应用于实际问题的解决参与竞赛:参加物理竞赛,提高学习兴趣和水平4. 学习习惯预习:提前预习教材内容,了解学习重点复习:及时复习所学知识,巩固记忆讨论:与同学、老师讨论学习问题,提高理解能力反思:对学习过程进行反思,找出不足,改进方法十一、生活中的物理现象1. 每日生活中的物理现象日出日落:地球自转导致昼夜更替水的沸腾:水加热至沸点时,液态水变为气态水蒸气冰的融化:冰加热至冰点时,固态冰变为液态水2. 交通中的物理现象汽车行驶:汽车发动机提供动力,驱动汽车前进飞机飞行:飞机的机翼产生升力,使飞机升空火车运行:火车在轨道上行驶,利用摩擦力前进3. 娱乐中的物理现象体育运动:运动员利用物理原理进行运动,如跳高、投掷等游乐设施:过山车、摩天轮等游乐设施利用物理原理提供刺激体验4. 环保中的物理现象太阳能热水系统:利用太阳能加热水,实现热水供应风力发电:利用风力驱动发电机,产生电能水力发电:利用水流的动能转化为电能十二、物理与人文素养1. 物理与哲学物理是研究物质世界的基本规律,与哲学中的唯物主义相呼应物理的发展推动哲学的进步,哲学的思考促进物理的研究2. 物理与艺术艺术作品中常常运用物理原理,如光影效果、透视等物理与艺术相互交融,创造独特的艺术形式3. 物理与历史物理的发展与历史进程密切相关,如工业革命、科技革命等物理的进步推动社会的变革,影响人类历史的发展4. 物理与伦理物理研究应遵循伦理原则,如保护环境、维护人类福祉等物理技术的应用应考虑伦理问题,如核能利用、基因编辑等。
高中物理的思维导图现用图解全集
高中物理思维导图图解1:运动的描述高中物理思维导图图解2:相互作用高中物理思维导图图解3:重力基本相互作用高中物理思维导图图解4:力的合成与分解高中物理思维导图图解5:牛顿第一、三定律高中物理思维导图图解6:牛顿运动定律高中物理思维导图图解7:摩擦力高中物理思维导图图解8:圆周运动高中物理思维导图图解9:运动的合成与分解等高中物理思维导图图解10:弹力高中物理思维导图图解11:万有引力与航天高中物理思维导图图解12:牛顿第二定律及其应用高中物理思维导图图解13:曲线运动高中物理思维导图图解14:静电场高中物理思维导图图解15:机械能守恒定律能量守恒定律高中物理思维导图图解16:电势能电势电势差高中物理思维导图图解17:电荷守恒定律库仑定律高中物理思维导图图解18:宇宙航行高中物理思维导图图解19:机械能守恒定律高中物理思维导图图解20:功功率高中物理思维导图图解21:势能动能及动能定理高中物理思维导图图解22:电场电场强度高中物理思维导图图解23:静电场中的导体电容器电容高中物理思维导图图解24:气体高中物理思维导图图解25:磁场高中物理思维导图图解26:交变电流高中物理思维导图图解27:电磁感应现象楞次定律高中物理思维导图图解28:法拉第电磁感应定律及其应用高中物理思维导图图解29:带电粒子在电场中的运动高中物理思维导图图解30:磁场磁感应强度高中物理思维导图图解31:电磁感应高中物理思维导图图解32:电磁感应与现代生活高中物理思维导图图解33:恒定电流高中物理思维导图图解34:焦耳定律闭合电路的欧姆定律高中物理思维导图图解35:欧姆定律电阻定律高中物理思维导图图解36:安培力洛伦兹力等高中物理思维导图图解37:分子动理论高中物理思维导图图解38:力与机械高中物理思维导图图解39:动量守恒定律高中物理思维导图图解40:热力学定律。
高中物理思维导图图解全集.pdf
高中物理思维导图图解1:运动的描述高中物理思维导图图解2:相互作用高中物理思维导图图解3:重力基本相互作用高中物理思维导图图解4:力的合成与分解高中物理思维导图图解5:牛顿第一、三定律高中物理思维导图图解6:牛顿运动定律高中物理思维导图图解7:摩擦力高中物理思维导图图解8:圆周运动高中物理思维导图图解9:运动的合成与分解等高中物理思维导图图解10:弹力高中物理思维导图图解11:万有引力与航天高中物理思维导图图解12:牛顿第二定律及其应用高中物理思维导图图解13:曲线运动高中物理思维导图图解14:静电场高中物理思维导图图解15:机械能守恒定律能量守恒定律高中物理思维导图图解16:电势能电势电势差高中物理思维导图图解17:电荷守恒定律库仑定律高中物理思维导图图解18:宇宙航行高中物理思维导图图解19:机械能守恒定律高中物理思维导图图解20:功功率高中物理思维导图图解21:势能动能及动能定理高中物理思维导图图解22:电场电场强度高中物理思维导图图解23:静电场中的导体电容器电容高中物理思维导图图解24:气体高中物理思维导图图解25:磁场高中物理思维导图图解26:交变电流高中物理思维导图图解27:电磁感应现象楞次定律高中物理思维导图图解28:法拉第电磁感应定律及其应用高中物理思维导图图解29:带电粒子在电场中的运动高中物理思维导图图解30:磁场磁感应强度高中物理思维导图图解31:电磁感应高中物理思维导图图解32:电磁感应与现代生活高中物理思维导图图解33:恒定电流高中物理思维导图图解34:焦耳定律闭合电路的欧姆定律高中物理思维导图图解35:欧姆定律电阻定律高中物理思维导图图解36:安培力洛伦兹力等高中物理思维导图图解37:分子动理论高中物理思维导图图解38:力与机械高中物理思维导图图解39:动量守恒定律高中物理思维导图图解40:热力学定律。
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熵和熵增加的原理
热力学概率Ω
玻尔兹曼熵公式:S=klnΩ
描述平衡态的状态函数 ,是反映系统状态的函数
根据它的单向变化性质可判断实际过程的方向
是组成系统的微观粒子的无序性(混乱度)的量度 熵
熵越,系统内部分子运动越混乱
反映系统状态的函数
区别于温度
温度是大量分子热运动的平动动能的统计平均值的量度
温度越高,分子运动越剧烈,分子平均平动动能越大
可逆和不可逆过程
可逆和不可逆的定义 热力学第二定律的实质之处,一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。它向人们指出了实际宏观过程进行的单向性和条件。 无摩擦的准静态过程是可逆的
统计意义
一个不受外界影响的“孤立系统”,其内部发生的过程,总是由概率小的状态向概率大的状态进行,由包含微观状态数目少的宏观状态向包含微观状态数目多的宏观状态进行。
热学第二定律
自然过程的方向性
性质:自然界的许多过程虽不违反热力学第一定律,但绝不会自动的发生。即自然过程都具有方向性。
热传导现象
功变热现象 例
自由膨胀
扩散现象
两种表述
开尔文表述
不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用的功而不产生其他影响。 第二类永动机是不可能造成的
克劳修斯表述:不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化
熵增加原理:孤立系统中发生的任何不可逆过程都将导致熵的增加,而在孤立系统中的一切可逆过程,其熵不会改变。ds≥0
数学公式