热力过程图册(2)积 V保持不变的热力过程,又称等容过程,例如密闭容器内的加热或冷却过程。过程方程为: =常数,因此根据状态方程有:式中 1、 2、 1 、 2、分别为系统初、终态的压力和温度。定容过程在 - 图(见图)上由垂直线1-2表示。它表明系统对外不作功,向系统输入的热量 全部转变成系统内能 的增加,即 式中 为系统的质量, v为定容比热容。
压力 保持不变的热力过程,又称等压过程。例如在大气压力下,气缸中气体的受热膨胀。过程方程为: =常数,因此 1/ 2= 1/ 2。它在 - 图上由水平线3-4表示。这时,系统对外所作的功
= ( 2- 1)= ( 2- 1)
外界向系统输入的热量
= 2- 1= p( 2- 1)
式中 为理想气体的气体常数, p为定压比热容; 为系统的 焓。
温 度 保持不变的过程,又称等温过程。例如室温下缓慢地压缩气体的过程。过程方程为: =常数,因此, 1 1 = 2 2。它在 - 图上由等边双曲线5-6表示,过程中向系统输入的热量等于系统对外界所作之功,右图公式中ln为自然对数
系统与外界没有热量交换的热力过程。例如气体在气缸内的绝热膨胀。可逆的绝热过程在过程进行中其 熵不变,故又称定熵过程。过程方程为: =常数,因此有: 式中,称为绝热指数或比热容比,其中 v为定容 比热容。绝热过程在 - 图上表示为 高次双曲线7-8,这时系统对外界所作的功
符合过程方程 =常数,其中多变指数 在过程中保持不变的热力过程。参数关系式为
过程中向系统输入 的热 量
系统对外界所作的功
当多变指数 值分别取 0、1、 、±∞时,多变过程就相应地成为前面提到的定压、定温、绝热和定容过程。