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二、热力学第一定律 内能与焓, J, `& H5 R6 [7 D
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。
8 p0 t) P2 m; k 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。" X) S; g. z% T. b+ a. A0 `
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。% _; Q; S0 h2 U8 z$ D' S+ x8 m7 Z% }+ c
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。
) ]. f7 k+ Z& h5 F 理想绝热条件下,透平膨胀机对外做功等于进、出口的即
( \5 v* _ o5 R1 g+ \, x) J L0=i1-i2
4 l4 E/ _) Z( o) M4 g 式中 L0:对外做功; g" J+ y+ M4 ], \. }7 u0 A
i1:出口焓值. O2 l: W. Y i
i2:进口焓值
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& o! X# a4 U- t/ x7 Q5 J" A下一期:三、热量学第二定律 熵
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