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第四节 热力学基础定律% ^. E; D% y `% T3 W& }
5 h2 N \1 T1 E6 j" N一、摩尔与热功当量
5 B# `# d7 m: b2 F& H 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。
" z9 I6 p, z W- n 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。% S* U9 [5 x# v4 W2 C( ~0 j
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; D3 x: q1 }0 [$ g# K1 h/ E
△L=F△X=PA△X+ H8 F1 i/ c/ A# v9 W5 N: p
△L为气体膨胀增加的体积。
( R6 l4 K( J7 g2 y/ U4 `9 { 若汽缸内气体为G千克,每千克气体做的功为
# z8 l( K- E# Z3 E: {' i △L=P△V/G=P△6 a( h) n5 ]$ z+ u$ @# I+ 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。* r" o/ e, k1 e; w% P# Q
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3、热量与冷量
1 e! t V9 H; u2 G6 K M" ~9 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。
6 B& m6 T1 `4 r% ^( r 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。
1 J. f' m' g" }; h% e- l! e* o; z& J m4 q% H: a
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3 ]9 _+ r8 K% q8 y) Z4 ~" z下一期:热力学第一定律 内能与焓
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