余高奇博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666 经典热力学也称平衡态热力学,研究系统由一个热力学平衡态变化至另一个热力学平衡态的准静态过程的自发性; 它是真实热力学过程发生的必要条件。

博文

热力学第一定律在单纯pVT变化中压缩过程的应用

已有 840 次阅读 2024-3-12 21:14 |系统分类:教学心得

       本文拟探究热力学第一定律在单纯pVT变化中压缩过程的应用,供参考.

  1. 单纯pVT变化的压缩过程

    单纯 pVT变化的压缩过程示意图参见如下图1所示:

    image.png 

                                     图1.在外压pe作用下,系统由始态1被压缩至终态2过程示意图

    图1中,V2<V1pe>p2>p1.

  2. 单纯pVT变化压缩过程的热力学第一定律

      在单纯 pVT变化的压缩过程中,pe>p2>p1,则:▏-pedV▕>▏-pdV▕        (1)

      式(1)中“p”代表系统压强;“-pedV”代表压缩过程的体积功(δWT);“-pdV”代表压缩过程的体

势变(δWV[1].

      需明确在单纯 pVT变化的压缩过程,体积功与体势变通常也成对出现,且体积功占支配地位;热力学第一定

律表示为:

      dUQWTW'  =δQ-pedVW'                       (2)

      式(2)中“δW' ”表示压缩过程的非体积功,也称有效功. 

      压缩过程的有效功特指电功与表面功;热力学通常规定所有热力学过程的有效功均为0;此时式(2)

可化简为:dUQWTQ-pedV                (3)

   3. 结论

    单纯 pVT变化的压缩过程中,体积功与体势变通常成对出现,且体积功占支配地位;热力学第一定律表示

为: dUQWTW'  =δQ-pedVW' .

参考文献

[1]余高奇.热力学第一定律研究.科学网博客, http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666 .2021,8

   



https://blog.sciencenet.cn/blog-3474471-1425083.html

上一篇:平衡态热力学的一个新念头
下一篇:压缩过程的热力学第一定律表示式的改写
收藏 IP: 27.19.104.*| 热度|

1 杨正瓴

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (0 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-6-21 09:51

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部