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第四节 热力学基础定律
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) m4 D9 R: v2 k! u3 k/ n6 w! \3 y一、摩尔与热功当量0 D: }5 I) L& G& m r Q( Z
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。( Y7 t5 i0 d- I6 a
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。" f# u$ B6 ~% o
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9 r8 C l+ A h& w4 a3 w
△L=F△X=PA△X9 u' O8 C9 d- }8 C
△L为气体膨胀增加的体积。9 u; I- c) d3 {2 `
若汽缸内气体为G千克,每千克气体做的功为' a1 S: g2 Q x; a5 W* Q* b2 P
△L=P△V/G=P△- k r$ t' n+ ]
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。' J( ^% O' D' h3 x
9 A: t# K: o- I4 C 3、热量与冷量4 J6 [; `: q4 ]% p4 i) ^ j
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。" p! J; ~+ ~, o( T$ B+ E6 D ~' I+ g
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。
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下一期:热力学第一定律 内能与焓
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