《{工程资格考试}05年化工工程师考试普通物理复习》由会员分享，可在线阅读，更多相关《{工程资格考试}05年化工工程师考试普通物理复习（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、普通物理复习（一）,热学,热力学,气体分子运动论,下页,一、理想气体状态方程,1）气体的状态参量 P（Pa）、V（m3）、T（K）,2）平衡态,3）准静态过程 P-V图,m气体的总质量 M气体的摩尔质量 R气体普适恒量 R=8.31（SI）,下页,上页,压强,温度,理想气体的内能,能量按自由度均分原理,单原子分子：i =3 双原子分子：i =5 多原子分子：i =6,分子速率分布函数,平均碰撞频率,平均自由程,二、气体分子运动论,理想气体统计规律,刚性分子,下页,上页,麦克斯韦速率分布函数（平衡态）,1）速率位于 区间的分子数,2）速率位于 区间的分子数占总数的百分比,3）求与速率有关的物理量
2、,1) 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 的分子数占总数的百分比 .,物理意义,下页,上页,2) 表示气体分子的速率处于v附近单位速率区间的概率。,同一温度下不同气体的速率分布,N2 分子在不同温度下的速率分布,麦克斯韦速率分布函数 平衡态分子速率分布规律,下页,上页,例1、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态。则它们温度相同？压强相同？分子数密度相同？总分子数相同？,答：（1）T1=T2,（2）,（3）,（4）不一定相同,下页,上页,例2、已知总分子数N，f（v）为maxwell速率分布函数，则下列表示式是否正确？,3）在整个速率范
3、围内分子速率的总和,2）最概然速率vp是分子速率的最大值。,1）速率在v1v2之间的分子数,速率大于v0的分子的平均速率,4）分子速率大于vp的分子数,下页,上页,练习 1、2、3,同一温度下不同气体的速率分布,1、,2、,下页,上页,下页,上页,3、,2、常见过程,1）PV=RT,三、热力学第一定律,1、W、Q、E的计算：,等体过程 dV=0 等压过程 dP=0 等温过程 dT=0 绝热过程 dQ=0,下页,上页,2）吸热 Q0 放热 Q0,3、P-V图,上页,下页,四、热力学循环,两种循环： 正循环 W净0 （蒸汽机、内燃机） 逆循环 W净 0 （致冷装置）,特点：E=0,热机效率：,致冷
4、系数：,Q吸 -Q放 = Q净 = W净(所围面积）,下页,上页,卡诺循环： 两个绝热过程 两个等温过程,相同温度下，卡诺循环效率最高,下页,上页,冰水混合物,例3、 1mol刚性双原子分子，迅速推动活塞，使,II,维持活塞不动T=00C，活 塞缓慢上升到 I，： （1）画P-V图； （2）求100次循环，能融化多少冰？,解（2）,下页,上页,冰水混合物,II,解（2）,下页,上页,练习5、6、7、8、,5、,ab： 等体升温,acb： 等体升温、等温压缩,6、,下页,上页,7、,8、,（B）,下页,上页,1 . 可逆过程与不可逆过程,五、 热力学的二定律热力学系统进行的方向性,2、热力学的二
5、定律,3、熵增加原理,可逆过程 : 在系统状态变化过程中,如果逆过程能重复正过程的每一状态, 而不引起其它变化, 这样的过程叫做可逆过程 .反之，为不可逆过程,准静态过程（无限缓慢的过程），且无摩擦力、粘滞力或其他耗散力作功，无能量耗散的过程 . （P-V图）,可逆过程的条件,下页,上页,练习 4、,2、热力学的二定律,2）克劳修斯表述：（孤立系统） 热量不可能自动地从低温物体传到高温物体,1）开尔文表述：（循环系统） 不可能制成一种循环动作的热机，只从单一热源吸取热量，使之完全变成有用的功而其他物体不发生变化。,下页,上页,等温膨胀过程是从单一热源吸热作功，而不放出热量给其它物体,但它非循环过程.,1 热力学第二定律是大量实验和经验的总结.,3 热力学第二定律可有多种说法，每一种说 法都反映了自然界过程进行的方向性 .,2 热力学第二定律开尔文说法与克劳修斯说 法具有等效性 .,下页,上页,1） 熵是态函数,可逆过程,3、熵增加原理,2）熵增加原理：孤立系统中的熵永不减少.,熵增加原理成立的条件: 孤立系统或绝热过程.,热力学第二定律亦可表述为 ： 一切自发过程总是向着熵增加的方向进行 .,热力学概率,下页,上页,证明 理想气体真空膨胀过程是不可逆的 .,在态1和态2之间假设一可逆等温膨胀过程,不可逆,下页,上页,
