《物理化学热力学基础第1讲——热力学第一定律及其在理想气体等值过程中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理化学热力学基础第1讲——热力学第一定律及其在理想气体等值过程中的应用（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、主要内容 热力学过程 热力学第一定律 热力学第一定律的应用热力学基础第1讲热力学第一定律及其在理 想气体等值过程中的应用1第九章热力学基础热力学是研究热现象的宏观理论根据实验总结出 来的热力学定律，用严密的逻辑推理的方法，研究宏 观物体的热力学性质。 热力学不涉及物质的微观结构，它的主要理论基础是 热力学的三条定律。 本章的内容是热力学第一定律和热力学第二定律。2一、一、 热力学过程热力学过程热力学过程：热力学系统的状态发生变化时称系 统在经历一个过程在过程进行的每 一时刻，系统都处在平 衡态的理想化过程。 非静态过程： 在过程中，系统经 历的是一系列非平衡态。准静态过程： VpOa b c状
2、态图平衡态平衡态驰豫时间3pp1p p2OV1dVV2Vac b Adld1、准静态过程的功 F = pSdA0, 气体对外界做功dA0, 气体对外界做功dAV1，QT=A0，系统吸收热量，对外界做功 V2V1，QT=A0，外界对系统做功，放出热量15四、几点结论 1、在等体过程中，系统不做功，吸收的热量全部转 化为内能； 在等温过程中，系统的内能不变，吸 收的热量全部转化为对外做功； 在等压过程中， 吸收的热量一部分转化为系统的内能，另一部分 转化为对外做功。 2、单 原 子刚性双原子弹性多原子刚性多原子 弹性双原子分子类型161911年第一届 Solvay 会议上倍受关注：3、固体热容固体
3、原子，相对其平衡位置的谐振子杜隆 珀替定律 ( 1819 ) :而189X发现：时1906年 Einstein 用量子理论成功解释17例1： 某绝热容器被一活塞分隔成两部分，其中分别充 有一摩尔的氦气和氮气。初始时氦气的压强为 温度为 氮气的压强为 温度为 由于两侧压力不等，活塞将在容器内滑动。假定活塞 是导热的，摩擦可以忽略不计，氦气和氮气均可视为 刚性分子理想气体， 求最终达到平衡时氦气的压强和 温度 ？ 已知：求：由热力学第一定 律可知：解： 最终达到平衡态时，氦气和氮气的压强相等，温度 相等。将氦气和氮气看作一个系统，则体积未变： 系统与外界绝热：18系统的体积不变：即系统的内能不变：
4、 (2)已知(2)式(1)式(1)即19(1) 1 mol 实际气体的范德瓦尔斯方程 ：例2：试求氮气对外界做的功、内 能的增量、吸收的热量。一摩尔氮气 ( 服从范德瓦尔斯方程 ) 在恒温 下由体积 膨胀到 解：(2) 温度反映物质热运动剧烈程度。恒温下，物质的热运动动能不变：20(3)由于内压强在气体体积变化时做功，分子间 相互作用势能要改变，由功能原理知：内能的增量：211mol理想气体经历如图所示的过程，其中12是等压 过程，23是等体过程，31是等温过程。试分别讨 论在这三个过程中，气体吸收的热量Q、对外作的功A 以及气体内能的增量E是大于、小于还是等于零。VpO123课后练习：22作 业 题 ：预习内容：复习内容：本讲习题9.5 、9.69.3 9.423
