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第四节 热力学基础定律* E9 t7 i* E% @2 x; w, e. v
# C; S' r/ Q/ y0 u8 x; d T
一、摩尔与热功当量5 | l8 L6 C3 X& m' p+ c
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。
- O3 H/ B% S/ X$ X K. i0 z 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。+ u' T5 x( }+ d2 M& b0 t6 G
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
1 Z& V( @/ Y6 f% l% O △L=F△X=PA△X3 @/ Z. {" U) ]+ d1 b% ~3 m
△L为气体膨胀增加的体积。
2 V, ?) X$ `% |0 l/ V# v3 V- a9 f 若汽缸内气体为G千克,每千克气体做的功为- S/ m4 R0 c$ @) A6 ] {
△L=P△V/G=P△
I1 Z+ B6 O3 L! d 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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3、热量与冷量5 t! T7 R/ y- S' y# P
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。
2 d# Z! ~: ?( D: ^' y 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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% D) H& R; B( `( @下一期:热力学第一定律 内能与焓# X, |4 p! {. R
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