热学总结

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←⇐−

=热力学第一定律

Q Q Q 1

21η热学公式

热学知识结构，重点求循环效率

kT i W kT W v nm P nkT P RT PV T KT

22331 2=⎯⎯⎯⎯→⎯=⇒⎪

⎭

⎪⎬⎫

==⇒=能量均分定理

ν

1、 状态方程RT PV

ν=，压强公式 nkT P =

温度 kT W KT

2

3

=， 是分子的平均平动动能KT W 2、 的物理意义，，n N N m M M A mol ,,,摩尔质量

：总质量；mol M M ，

分子数密度；总粒子数，一个粒子的质量，n mol N N m A /1002.623×= 3、 自由度：

单原子 3=i ；双原子（共线的多原子如CO 2）5=i ； 三原子及以上6=i 。 单粒子平均平动动能 kT W KT 23

=；单粒子的平均动能kT i W K 2

= 内能PV i

RT i W 2

2==ν

4、 热力学第一定律 系统吸收的热量一部分用来对外做功，另一部分增加内能

积分形式 W A Q ∆+=，微分形式 dW dA dQ += 准静态过程∫=2

1

V V PdV A dW PdV dQ +=

外界对系统做功系统对外做功，放热；吸热，0000<><>A A Q Q

⎪⎪⎩

⎪⎪

⎨

⎧==∫212V V PdV

A RT i W

本章必须会计算热量，计算热量的步骤一般是使用∫=2

1

V V PdV A 计算功，然后使用

PV i

RT i W 2

2==ν得到内能增量，最后利用第一定律求出热量。如何使用判断一个

热力学过程吸热还是放热：，吸热来决定，如果都大于零和通过W A ∆

如果都小于零放热，功的正负通过体积来判断，内能通过温度或者PV 乘积来确定 常见的四个热力学过程需要记住，可以直接使用，记不住的要会推导

V p

C C i i =+=

2γ

5、任意循环效率 1

211Q Q Q A

−==

η

放出的热量

吸收的热量；循环过程对外做的功，21Q Q A

以上三个量知道两个就可以求出另一个。一定会求循环效率

1212111T T Q Q Q A

－

＝卡诺循环−==η