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第四节 热力学基础定律! ^! E* Q; p$ E0 u0 q3 Z
5 I N4 ]! W1 j6 H一、摩尔与热功当量# o, M& k% `& ~) ?7 y* @
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。
* _" u% `1 v0 y 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。
: h& S3 q' t# X' I+ Z/ x# 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
2 v S9 k: N4 {. i# _ △L=F△X=PA△X; s+ q+ k4 W; N3 m' O% x; X
△L为气体膨胀增加的体积。
6 w! l, g/ F3 a* ~4 ] 若汽缸内气体为G千克,每千克气体做的功为
; t: V( ^8 B( \ △L=P△V/G=P△* }& b4 p& Y) v0 t# D/ K' c
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。
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- ?: U8 n# {" S: S( f 3、热量与冷量
; W4 f+ r! X, Q 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。
K) w" }: X! I 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。. D" l' T+ A7 p/ N, U3 k1 K4 d
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( V" t5 a5 z! o% A1 S* y; a下一期:热力学第一定律 内能与焓' B$ o @$ V7 J' S
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