大学物理(1)04循环过程.ppt

1、1、循环过程，2，1 .什么是循环过程，热力学系统经过一系列的热力学过程，又回到初始状态，这个过程是循环过程。 2 .准静态循环流程、整个循环流程由准静态流程组成，该流程为准静态循环流程。 进程可以表示为闭合曲线。 3 .准静循环过程的特点是经过一个循环，内部能量不变。 中的组合图层性质变更选项。 循环曲线包围的面积是系统进行的净功。 四.正循环和逆循环、正循环、循环曲线顺时针。 当系统吸热，对外做正功时，系统散热，对外做负功的循环面积为正值。 表示系统在对外做正确的工作。正循环、热机、逆循环、冷冻机、循环曲线逆时针方向。 当系统吸热、对外做正功时，系统散热，对外做负功的循环面积为负值。 即使

2、1个循环结束也不变，4，1 .热机是什么，将热能转换为机械能的装置称为热机，例如蒸汽机、汽车引擎等。 2 .热机启动的条件需要一定的工作物质。 至少需要两个热源。 热机在正循环中工作。正循环、5、3、工作模式图、高温热源T1、低温热源T2、热机从高温热源吸取热，一部分成功，另一部分置于低温热源。 4 .通过热机效率、能量保存，从高温源吸取的热量变化越成功，热机效率越高。 热机效率通常以百分比表示。 例如，汽车发动机的汽缸活塞，从喷油嘴喷出油雾，火花塞点燃汽油进行燃烧，体积急速膨胀，从燃烧的汽油吸收热量，一部分在外工作，使发动机旋转，另一部分在大气(大气)中，从喷油嘴喷出油雾。 播放动画，7、冷

3、冻机反循环工作，通过外部工作将低温源的热量传递给高温源。 降低低温源的温度。 逆循环、例如冰箱、空调都是冷冻机。8、高温热源T1、低温热源T2、1 .工作模式图、冷冻机通过外部的功能将低温源的热传递到高温源，使低温源的温度降低。 2 .从外部做一定的工作时，从低温源吸出的热量越多，制冷系数的制冷效率就越大。 室外，室内，9，能量保存，冰箱的工作物质是氟利昂12 (CCL2F2)，氟利昂具有破坏大气臭氧层的作用，2005年我国不再使用氟利昂作为制冷剂。 保护臭氧层。 溴化锂冷冻和半导体冷冻进入市场。10、例1 :热机以1mol的双原子分子气体为工作物质，循环曲线如图所示，其中AB为等温过程，TA

4、=1300K、TC=300K。 求。 各过程的内能增量、工作、热机效率。 解： A-B由等温膨胀过程、Pc=PB得到，1.15、11、B-C是等压缩过程、吸热、12、散热、13或热力学第一定律，C-A是吸热、15、16、3-7卡诺循环、17、1 .卡诺循环是两个等温过程和2 2 .需要热源、高温源T1和低温源T2两个。 3、不介意摩擦、热损失及漏气，视为理想热机。 四、热机效率，、动画、18、1-2等温膨胀过程、吸热、3 - 4等温收缩过程、散热、19、2-3和4-1是绝热过程，热机效率与工作物质无关，仅与两热源温度有关。22、2 .热机效率不得大于1且小于1、小于1。 如果是1，现在的技术还

5、没有达到绝对0 K，或者这是不能实现的，所以热机的效率只有不到1。 如果大于1，则A Q吸引违反能量守恒定律。 23、3 .提高热机效率的方法。 越小越好，但是低温热源的温度不应该人为改变外界空气的温度，只能提高高温热源的温度。 现在，正在开发良好的隔热性能保持高温热源温度的陶瓷发动机。 4、卡诺循环按反时针方向对运转时系统进行制冷循环。 制冷系数为=T2/(T1-T2)。冷冻系数也可以大于1，高低温热源温差大则冷冻效果差。 第24，4章，热力学第二定律，25，实验表明，自然界所有与热现象相关的宏观过程都是有方向性的。 例如气体的绝热自由膨胀过程。导热过程、热功转换过程，这些典型的例子表明自然

6、界的实际过程是向一定方向发展的，反向过程不能自动发生，或者如果能发生，必然会引起其他结果。 (例如，为了使气体向a侧流动，外力必须工作)，热力学的第一定律不能说明这样的问题，需要用独立于热力学的第一定律的新的自然定律，即热力学的第二定律进行说明。26、热力学第一定律表明热力学过程应满足能量守恒定律，热力学第二定律不违反热力学第一定律，明确了热力学过程的发展方向和极限。 热力学第二定律有开尔文和克劳狄两种表现。 1851年开尔文总结了热力学对循环过程的限制。 27、不能制造只从单一热源吸收热量，不引起其他变化使全部成功的循环动作的热机。 不能制造第二类永久动机。 由于不能制作高温热源T1、=0、=1，所以不能制作第二种永久动机(单热源热机)。 28、热、工、开尔文表达明确了热力学过程进行的限制。 20世纪40年代，将海水降低0.1C，得到的能量推测全世界的工厂将运转1700年。 明确了热力学过程