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熱力學(xué)第一定律

更新時(shí)間:2016/9/5 13:35:00  手機(jī)版

  熱力學(xué)第一定律:

  1、內(nèi)容:物體內(nèi)能的增量(ΔU)等于外界對(duì)物體做的功(W)和物體吸收的熱量(Q)的總和。

  2、表達(dá)式:W+Q=ΔU。

  3、符號(hào)法則:外界對(duì)物體做功,W取正值,物體對(duì)外界做功,W取負(fù)值;物體吸收熱量,Q取正值,物體放出熱量,Q取負(fù)值;物體內(nèi)能增加,ΔU取正值,物體內(nèi)能減少,ΔU取負(fù)值。

  熱力學(xué)第一定律在理想氣體中的應(yīng)用方法:

  1.功W的正負(fù)分析

  若體積V增大,則W取“-”;若體積V減小,則形取“+”。

  注意,若氣體向真空中自由膨脹時(shí),則W=0。

  2.△U的正負(fù)分析

  一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)。

  若溫度T增大,△U取“+”;若溫度T減小,△U取“-”;若T不變,貝△U=0。

  3.Q的正負(fù)分析:

  絕熱Q=0,吸熱Q取“+”,放熱Q取“-”。

  4.氣體狀態(tài)變化還應(yīng)結(jié)合分析

  5.由圖像討論氣體的功、熱量和內(nèi)能

  (1)等溫線(如圖所示):一定質(zhì)量的理想氣體,

  ,等溫降壓膨脹,內(nèi)能不變,吸熱等于對(duì)外做的功。

   ,等容升溫升壓,不做功,吸熱等于內(nèi)能增加。

  ,等壓降溫壓縮,放熱等于外界做功和內(nèi)能減少量。

  (2)等容線(如圖所示):一定質(zhì)量的理想氣體,。

  狀態(tài)及能量變化同等溫線分析。

  (3)等壓線(如圖所示):一定質(zhì)量的理想氣體.等溫升壓壓縮,內(nèi)能不變,外界做功等于放熱;等壓升溫膨脹,吸熱等于內(nèi)能增加量和對(duì)外做的功;等容降溫降壓,內(nèi)能減小量等于放熱。

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