12-1平衡态理想气体物态方程.ppt

《12-1平衡态理想气体物态方程.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十章波动MECHANICALWAVES气体动理论第十二章12-1平衡态理想气体物态方程热力学第零定律1本节内容概要本节教学要求理解平衡态、准静态过程、平衡过程和理想气体等概念。了解气体的物态参量和理想气体的物态方程，会用物态方程求解理想气体的物态参量。理解热力学第零定律的物理意义。热学的几个基本概念理想气体物态方程热力学第零定律2(一)气体的物态参量(宏观量)1压强：力学描述单位:标准大气压:纬度海平面处,时的大气压。2体积:几何描述单位:一热学的几个基本概念33温度:热学描述单位：特点：(1)热学中特有的物理量；(2)状态参量。本质：组成物体的大量分子无规则运动剧烈程度的表

2、现。注意：T与t，K与℃4一组态参量一个平衡态描述对应（二）平衡态不受外界影响条件下，系统宏观性质不随时间改变的状态。热动平衡（有别于力学平衡）一定条件下对实际情况的概括和抽象可用状态参量描述特点5平衡态在状态图上的表示状态图：p－V图、p－T图、V－T图状态1（p1,V1,T1）状态2（p2,V2,T2）一个点代表一个平衡态平衡态下状态参量不随时间变化6讨论：取一金属杆，使其一端与沸水接触，另一端与冰接触。当沸水和冰的温度维持不变时，杆的温度虽然不同，但将不随时间改变。这时金属杆是否处于平衡态？为什么？7平衡态与稳定态平衡态T1T1热库（恒温）系统稳定态T2热库热库T1（恒温

3、）（恒温）系统平衡态：(1)单一性(p，T处处相等)；(2)物态的稳定性——与时间无关；(3)自发过程终点。8（提示：受外界影响，不处于平衡态，处于稳定态）讨论：取一金属杆，使其一端与沸水接触，另一端与冰接触。当沸水和冰的温度维持不变时，杆的温度虽然不同，但将不随时间改变。这时金属杆是否处于平衡态？为什么？9（三）准静态过程热力学过程：从一个状态变到另一个状态的整个历程。始平衡态一系列非平衡态末平衡态过程进行的任一时刻系统状态并非平衡态。注意10准静态过程－－始末两平衡态间经历的中间状态可近似为平衡态的变化过程。←快非平衡态←缓慢接近平衡态非准静态过程准静态过程理想化11准静态

4、过程在状态图上的表示：曲线初态末态p-V图上一条曲线代表一个准静态过程。统一于“无限缓慢”矛盾平衡即不变过程即变化12二理想气体物态方程玻—马定律pV=constant盖—吕萨克定律V/T=constant查理定律p/T=constantT不变p不变V不变温度不太低压强不太大中学物理：13理想气体---同时满足三定律和阿伏伽德定律。一定量理想气体初态（标准状态）：（P0、V0、T0）末态：（P、V、T）则：理想气体物态方程的推导14令等于R理想气体物态方程（8.31J·mol-1·K-1气体普适常数）15理想气体物态方程：说明1）理想气体平衡态下，p、V、T一定满足的关系式。2

5、）关于164）理想气体状态方程的另几种常用形式（玻耳兹曼常量）n=N/V（气体分子数密度）设：则：17三热力学第零定律热接触：两原各处于一定平衡态的热力学系统，互相接触，并发生传热现象。热平衡：两原各处于一定平衡态的热力学系统，通过热接触后达到一个共同平衡态。ABAB热平衡18ACB绝热壁ACBACB热力学第零定律：不受外界影响，A、B同时与C处于热平衡，即使A、B无接触，它们也必处于热平衡状态。19热力学第零定律的物理意义互为热平衡物体的相同特征：温度相同。给出温度概念、比较和测量温度的方法。温度计20作　　业教材P20812-6END21TheEnd22