工程热力学部分简答题.doc

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1、1．均匀系统和单相系统的区别？答：如果热力系统内部个部分化学成分和物理性质都均匀一致，则该系统成为均匀系统。如果热力系统由单相物质组成，则该系统称为单相系统。可见，均匀系统一定是单相系统，反之则不然。2．试说明稳定、平衡和均匀的区别与联系？答：稳定状态是指状态参数不随时间变化，但这种不变可能是靠外界影响来维持的。平衡状态是指不受外界影响时状态参数不随时间变化。均匀状态是指不受外界影响时不但状态参数不随时间变化，而且状态参数不随空间变化。均匀→平衡→稳定3．实现可逆过程的充分条件。答：（1）过程是准静态过程，即过程所涉及的有相互作用的各物体之间的不平衡势差为无限小。（2）过程中不纯

2、在耗散效应，即不存在用于摩擦、非弹性变形、电流流经电阻等使功不可逆地转变为热的现象。4．膨胀功、流动功、技术功、轴功有何区别与联系。答：气体膨胀时对外界所做的功称为膨胀功。流动功是推动工质进行宏观位移所做的功。技术功是膨胀功与流动功的差值。系统通过机械轴与外界所传递的机械功称为轴功。5．焓的物理意义是什么，静止工质是否也有焓这个参数？答：焓的物理意义为，当1kg工质流进系统时，带进系统与热力状态有关的能量有内能u和流动功，而焓正是这两种能量的总和。因此焓可以理解为工质流动时与外界传递的与其热力状态有关的总能量。但当工质不流动时，不再是流动功，但焓作为状态参数仍然存在。6．机械能向

3、热能的转变过程、传热过程、气体自由膨胀过程、混合过程、燃烧反应过程都是自发的、不可逆的。热力学第二定律的克劳修斯表述：热量不可能自动地、无偿地从低温物体传至高温物体。7．循环热效率公式和是否完全相同？答：前者用于任何热机，后者只用于可逆热机。8．若系统从同一始态出发，分别经历可逆过程和不可逆过程到达同一终态，两个过程的熵变相同吗？答：对系统来说，熵是状态参数，只要始态和终态相同，过程的熵变就相等。所谓“可逆过程的熵变必然小于不可逆过程的熵变”中的熵变是指过程的总熵变，它应该包括系统的熵变和环境的熵变两部分。在始态和终态相同的情况下，系统的熵变相同，而不可逆过程中环境的熵变大于可逆

4、过程中环境的熵变。9．；熵可能大于零，可能等于零，也可能小于零。----熵流，表示系统与外界交换的热量与热源温差的比值。（大于时为不可逆过程，等于时为可逆过程）----熵产，表示过程中不可逆因素引起的熵变，反映了过程的不可逆程度。状态量（微元用）：内能（）、焓（）、熵（）、比热容（和）过程量（微元用）：功（）、热量（）1．压缩因子的物理意义是什么？答：，它反映了实际气体与理想气体的偏离程度，也反映了气体压缩性的大小，Z>1表示实际气体较理想气体难压缩，Z<1表示实际气体较理想气体易压缩。2．对比态定律对处理实际气体有何作用？答：凡是遵循同一对比态方程的任何物质，如果它们的对比参数

5、、、中有两个对应相等，则另一个对比参数也一定相等，这些物质也就处于对应状态，这就是对比态定律。凡是服从对比态定律，并能满足同一对比态方程的各种物质，称为热力学上相似的物质。这为以对比参数确定普遍化压缩因子方法奠定了基础。3．临界点：饱和液体线和饱和蒸气线的交点。（临界温度是能发生气液相转变的最高温度，超过临界温度时，只有气体）三相点：融化曲线、汽化曲线和升华曲线的交点。（温度低于三相温度时，直接发生蒸气与固体的转变）在图上描述物质相变化规律：一点（临界点）、二线（饱和液体线和干饱和蒸汽线）、三区（位于饱和液体线左侧的未饱和液体区、位于干饱和蒸汽线右侧的蒸汽区和两条线之间的湿蒸汽区

6、）、五态（未饱和液体、饱和液体、湿蒸汽、干饱和蒸汽和过热蒸汽）问题：一个密闭容器内有水的气液混合物，对其加热能否一定变成蒸汽？答：一定可以。只要温度超过水的临界温度就能够变成蒸汽，因为温度超过临界温度时，只有气体存在。4．相对湿度和含湿量（湿度）：相对湿度是指湿空气中水蒸气的实际含量接近最大可能含量的程度，即湿空气中水蒸气的实际分压与同温度下水蒸气饱和压力之比，；当时说明空气中的水蒸气处于饱和状态。含湿量是指湿空气中所含水蒸气的质量与所含干空气质量之比，；含湿量不变说明保持不变。干球温度（湿空气的实际温度）>湿球温度>露点温度（与对应的饱和温度）。当处于饱和状态时，三者相等；空气

7、的相对湿度越小，水分蒸发越快，湿球温度比干球温度低得越多。问题：冬季室内供暖时，为什么会感到空气干燥？答：空气的相对湿度越小，空气越干燥。冬季取暖时，室内空气逐渐升高，水蒸气炮和压力相应升高，而空气的含湿量不变，即分压力不变，所以相对湿度降低了。1．定量理想气体经历两个任意过程和，若、两点在同一绝热线上，比较与的大小。若b、c两点在同一条定温线上，结果又如何？答：因为内能是状态参数，所以；如果b、c在同一条绝热线上，则由于b、c为压缩过程，所以，从而若b、c在同一条定温线上，则，