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1、1 第二章 热力学第一定律 221 热力学第一定律的实质一、第一定律的实质 能量守恒与转换定律在热现象中的应用。二、第一定律的表述 热是能的一种，机械能变热能，或热能变机械能的时候，他们之间的比值是一定的。 或： 热可以变为功，功也可以变为热；一定量的热消失时必定产生相应量的功；消耗一定量的功时，必出现与之相应量的热。322 热力学能（内能）和总能一、热力学能(internal energy)二、总（储存）能总能外部储存能宏观动能宏观位能4三、热力学能是状态参数状态参数：用来描述系统的状态，与系统经历的过程无关。523 能量的传递和转化推动功和流动功： 推动功：工质流动传递的功。 流动功：开口

2、系统中入口与出口推动功之差。6推动功： pV流动功：p1V1-p2V272-4 焓 焓 (enthalpy)定义：H=U+pV 比焓： h=u+pv单位：J（kJ） J/kg（kJ/kg）焓是状态参数。物理意义：引进或排出工质而输入或排出系统的总能量。825 闭口系基本能量方程式热力学第一定律基本能量方程 闭口系: 第一定律第一解析式功的基本表达式热 加入系统的能量总和热力系统输出的能量总和= 热力系总储存能的增量9 闭口系: 忽略宏观动能Uk和位能Up， 1）对于可逆过程2）对于循环102-6开口系统能量方程 加入系统的能量总和热力系统输出的能量总和= 热力系总储存能的增量开口系：111 在

3、截面1-1处由于工质流入系统带入系统的能量为推动功dm1p1v1和总能dm1(u1+cf12+gz1)。2 外界传热量Q。离开系统的能量：3 在2-2截面流出系统的能量为推动功dm2p1v1和总能dm2(u2+cf22+gz2)4 对外作功Wi。5 系统内部总能的改变量：dEcv=d(mu+ mcf2+mgz)12两边除以时间d，可得：13二、稳定流动能量方程(steady-flow energy equation) 稳定流动特征：注意：区分各截面间参数可不同。1）各截面上参数不随时间变化。2）ECV = 0， SCV = 0， mCV = 0 14根据稳定流动特点可得：对于1kg工质，有：152）技术功(technical work)技术上可资利用的功 wt可逆过程162-7 能量方程式的应用1.动力机（蒸汽轮机） 绝热：q=0忽略动能差和位能差，最终得：172.压气机忽略动能差和位能差，可得：183. 换热器Wt=0，动能和位能变化忽略，可得：194. 管

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