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第四节 热力学基础定律
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/ O+ j: ?" E8 x0 v7 X一、摩尔与热功当量
2 ?( o' X% p( H, ~& n 1、摩尔:其与日常所用的千克和克一样,都是表示物体质量的单位。摩尔在数量上等于物质的量,单位为mol。/ F0 b5 {$ P: j, A2 j5 Q
实验发现,1克重量的任何气体,在相同的温度和压力下,他们所占的体积都不相同,而在0℃和1.01X10五次方pa下,1mol的理想气体所占的体积均为22.4L。
" c! W0 l. e7 `! y 2、 功:功是能量变化的一种量度,其数学式为:功=力X距离。压缩气体推动活塞做功△L等于气体对活塞的作用力F与活塞移动的距离的乘积,即△L=F△X。若活塞上压力为P,活塞的面积为A,则
. J: W8 v4 u3 I/ l6 i △L=F△X=PA△X
2 X+ N. _4 y4 G3 i0 c △L为气体膨胀增加的体积。
/ ^- m' C6 o, c+ S6 A- ^ 若汽缸内气体为G千克,每千克气体做的功为
+ N/ D5 ^+ p; _3 o9 v9 a △L=P△V/G=P△
q# Q3 S9 r1 | 上式表示气体的膨胀可按压力与比体积变化的乘积来计算。$ \; K d% i# p/ V5 K- q: u( N8 p
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3、热量与冷量# w4 \7 b! D `3 \( e' g0 I- E
热量是物质内部分子所具有能量变化的一种量度。如果分子运动的动能增加,反映出温度升高,热量具有传递性,高温物质可以将热量传递给低温物质。6 W, Z0 K% Y x$ d1 U& ?
制冷量:为了获得并维持低温,将热量自低温排至外界,这部分热量,习惯上称为制冷量。在理想状态下,透平膨胀机绝热膨胀做功是依靠工质内部减少的能量,工质内部减少的能量就等于膨胀机对外的制冷功,其值我们称为膨胀机制冷量。; Z5 ]5 r& S) b5 {: m7 A7 i+ }
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下一期:热力学第一定律 内能与焓
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