热力学系统

1． 热力学中，根据所研究问题的需要，可人为选取一定范围内的物质作为研究对象，称此

研究对象为热力系统，建成热力系或系统。热力学物质以外的物质称为外界。热力系与外界的交界面称为边界。

2． 根据热力系与外界相互作用情况的不同，热力系可分为闭口系（热力系与外界无物质交

换的系统）开口系（热力系与外界有物质交换的系统）绝热系（热力系与外界无热量交换的系统）孤立系热力系与外界无任何能量和热量交换的系统）简单可压缩系。热源

3． 能量的转换必须通过物质来实现。我们把用来狮子按能量相互交换的媒介称为工质。

4． 所谓热力状态是指热力系在某一瞬间所呈现的宏观物理状态。

5． 所谓平衡态是指在没有外界作用的情况下，热力系的宏观性质不随时间变化的状态。

6． 设想个物体之间有温差存在而发生时，则必然有自发的从高温物体传向低温物体，这时

系统不会维持状态不变，而是不断产生状态变化直至温差消失而达到平衡这种平衡称为热平衡。

7． 描述系统状态的宏观物理量称为状态参数，常用的状态参数有6个，即压力温度比体积

热力学能焓和熵。

8． 单位质量的广延参数，具有强度参数的性质，称为比参数。

9． 比体积是单位质量的工质所占有的体积。压力是指单位面积上承受的垂直作用力。

10． 流体的压力常用压力表或真空表来测量。工质的真实压力称为绝对压力用P 表示

以b p 表示大气压力，当P 〉B P 时测压计称为压力表。压力表上的读数称为表压力g p 。P=B P G P 当P 《B P 时测压计称为真空计，真空计上的读数称为真空度v p 。P=P -P B 11可逆过程的定义为：如果系统完成某一热力过程后，再沿原路经逆向进行时，能使系统和外界都返回原来而不留下任何边或，则这一过程称为可逆过程。

11． 功是系统与外界之间在力差的推动下，通过宏观的有序运动的方式传递的能量。功

是过程量。在工程热力学中，热和功德相互转换常常是通过气体的变化来实现的，体积变化所产生的功成为体积功。

12． 热量是系统与外界之间在温差的推动下，通过微观粒子的无序运动的方式传递的能

量。

13． 所谓循环是指功质从某一初态出发，经历一系列热力状态变化后，又回到初态的热

力过程。循环按性质来分，有可逆循环和不可逆循环，按目的来分分为正向循环和逆向循环。

14． 热力学第一定律可以表述为：热能可以转换为功，功也可以转换为热能，一定量的

热能消失时，必产生一定的功时，必然产生于之相对应的一定量的热。不能制作永动机

15． 热力学第二定律：柯劳修斯表述：不可能把热从低温物体传至高温物体而不产生其

它变化。指明了传热过程的方向，条件及限度。

16． 凯尔文表述：不可能从单一热源取热，并使之完全转变为功而不引起其他变化。第

二类永动机不可能制造。

17． 卡诺循环定理：1，在相同的高温热源和低温热源间工作的一切可逆机具有相同的

热效率，与工质的性质及循环形式无关。2，在相同的高温热源和低文热源间工作的一切不可逆热机的热效率，都小于可逆机的热效率。

18． 状态距液态远的气态工质称为气体，距液态较近的气态工质称为蒸汽。工质热力学

能包括分子热运动而形成的内动能和分子之间相互作用力而形成的内位能，前者取决于工质的温度，后者取决于工质的比体积。

19． 在状态时已不含饱和水，这时的饱和蒸汽称为干饱和蒸汽。在定压气化阶段，除去

干饱和蒸汽和饱和水其他中间状态的混合物称为湿饱和蒸汽简称湿蒸汽。

20．热力系状态连续变化的过程称为热力过程。工质压力保持不变的过程称为定压过程。工理想气体的基本热力过程包括定容过程，定压过程，定温过程和绝热过程。工质比体积保持不变的热力过程称为定容过程。工质温度保持不变的热力过程称为定温过程。工质在状态变化的一瞬间与外界无热量交换的过程称为绝热过程。

21．热力学零定律：处于热平衡的两个物体，如果分别和第三个物体处于热平衡，则三个物体之间必然处于热平衡。温度的数值表示为温标。

22．热力学温标选用水的汽，液，固三相平衡共存的状态点三相点为基准点并接受它的温度为273.16K

23．可逆过程的特点：首先是它应是准平衡过程因为有限势差的存在必然导致不可逆。

其次在可逆过程中不该包括如摩擦，电阻，磁阻等的耗散效应。

24．循环中能量利用的经济性是指通过所得收益与所付出代价之比。

25．热力学能是指组成热力系的大量微观粒子本身所具有的能量用U 表示

26．功量和热量都是传递过程中的能量的度量，是过程量，称为迁移能包括体积功，轴功，流动功，有用功。

27．热力系于外界之间通过相互作用进行能量交换的途径只有三种：热量交换功量交换质量交换。

28．在P-V图上可逆过程的技术功可用可逆曲线与纵坐标所围成的面积表示。

29．利用工质膨胀而获得机械功的热力设备称为动力机械

30．理想气体的基本状态参数之间存在着确定的函数关系。波义耳定律指出：当理想气体的温度不变时，其比体积与绝对压力成反比，查理定律指出：当理想气体的比体积不变时期热力学温度与绝对压力成正比，吕萨克定律指出：当理想气体的压力不变时，其比体积与热力学温度成正比

31．物体温度升高1K所需要的热量称为该物体的热容量简称热容。单位质量物质的热容量称为该物质的比热容。

32．湿空气是干空气与水蒸汽的混合物。湿空气是指含有水蒸气的空气，而干空气是指完全不含水蒸气的