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二、热力学第一定律 内能与焓3 G1 D! Y- Y$ _* d6 A# ~
人类经长期实践总结,发现功和热量能相互转化。热可以变成功,功也能变成热,一定的热量消失后,必定产生一定量的功;一定的功消失时,必定产生一定量的热,这就是热力学第一定律。4 q0 y' K* y. w M3 f) {# I
功和热能互相转化时,伴随着工质状态的变化,而工质由分子组成,其内部分子的不停运动而具有功能,工质分子间有作用力存在而具有位能,工质内部的动能与位能之和称为工质的内能。6 }0 s/ x: o6 [+ z- C3 W2 d
因为分子的动能取决于工质的绝对温度,分子的位能取决于分子间平均距离,即工质的比体积。为此,工质的内能与工质的温度及比体积有关,当工质状态改变时,内能也发生变化,所以内能也是状态参数。通常用符合U表示内能。
, [6 X' P* e! |: I 当1kg工质流入膨胀机时,它的内部能量以及从后面工质获得的流动功PU都带进了膨胀机,而PU、U都是工质的状态参数,为工程实际计算方便,我们引入一个新的状态参数,用符合i表示,令i=PU+U。i表示1kg工质流进或流出系统时所带的总能量。* i( x# s6 B1 ~: `3 a; S! @3 [; s
理想绝热条件下,透平膨胀机对外做功等于进、出口的即& N) e* W1 o5 ~* u
L0=i1-i2
" B- ?$ m& b9 V7 ~! H2 ~0 T 式中 L0:对外做功
, }7 R- Z" l& m5 Y9 `. l1 x4 E$ L% E i1:出口焓值( l& K: G3 \7 I3 ~" X+ m, U
i2:进口焓值
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下一期:三、热量学第二定律 熵8 z& Q' ]4 ?& k i& R7 S
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