热学 (Thermodynamics) 第8章 气体动理论 (The theory of molecular motion of gas) (6)
1 第 8 章 （The theory of molecular motion of gas) (6) 气体动理论 热 学 (Thermodynamics)
热学是研究热现象的规律及其应用的 学科,它包括分子物理学和热力学两个方面。 分子物理学是从物质的微观结构出发,应 用统计的方法,研究微观态和宏观态的联系揭 示宏观量的微观本质 热力学是从能量守恒和转化的角度来研 究热运动规律的,不涉及物质的微观结构。它 根据由观察和实验所总结出的基本规律(主要 是热力学第一定律、第二定律等),用逻辑推理 的方法,研究物体的宏观性质及宏观过程进行 的方向和限度等
2 分子物理学是从物质的微观结构出发,应 用统计的方法,研究微观态和宏观态的联系,揭 热力学是从能量守恒和转化的角度来研 究热运动规律的,不涉及物质的微观结构。它 根据由观察和实验所总结出的基本规律(主要 是热力学第一定律、第二定律等),用逻辑推理 的方法,研究物体的宏观性质及宏观过程进行 热学是研究热现象的规律及其应用的 学科,它包括分子物理学和热力学两个方面
§8-1热力学系统平衡态 热力学系统 宏观物体是由大量分子和原子组成的一个系统, 这个系统就称为热力学系统。 与外界完全隔绝即与外界没有质量和能量交换) 的系统称为孤立系统。 与外界没有质量交换和但有能量交换的系统称 为封闭系统。 与外界既有质量交换又有能量交换的系统称为 开放系统。 理想气体 严格遵守四条定律(玻意耳定律、盖吕萨克定律 査理定律和阿伏伽德罗定律)的气体,称为理想气体
3 §8-1 热力学系统 平衡态 一.热力学系统 宏观物体是由大量分子和原子组成的一个系统, 这个系统就称为热力学系统。 与外界完全隔绝(即与外界没有质量和能量交换) 的系统,称为孤立系统。 与外界没有质量交换和但有能量交换的系统,称 为封闭系统。 与外界既有质量交换又有能量交换的系统,称为 开放系统。 二.理想气体 严格遵守四条定律(玻意耳定律、盖-吕萨克定律、 查理定律和阿伏伽德罗定律)的气体,称为理想气体
平衡态 在不受外界影响(孤立系统)的条件下,系统的宏 观性质不随时间变化的状态称为平衡态。 平衡态不同于系统受恒定外界影响所达到的定 太 平衡态仅指系统的宏观性质不随时间变化但 微观上分子仍在不停地运动和变化。 四状态参量 描述平衡态下系统宏观属性的一组独立宏观量 状态参量。 气体处于平衡态的标志是状态参量P、VT处 处相同且不随时间变化
4 在不受外界影响(孤立系统)的条件下，系统的宏 观性质不随时间变化的状态,称为平衡态。 •平衡态不同于系统受恒定外界影响所达到的定 态。 •平衡态仅指系统的宏观性质不随时间变化,但 微观上分子仍在不停地运动和变化。 四. 状态参量 描述平衡态下系统宏观属性的一组独立宏观量 ⎯状态参量。 气体处于平衡态的标志是状态参量P、V、T处 处相同且不随时间变化。 三.平衡态
s8-2热力学第零定律自学 S8-3理想气体的状态方程 M p RTEVRTI (8-1) M ml 单位:SI 压强p:Pa帕斯卡(帕斯卡)。 latm=76cmHg=1.013X10Pa (atmosphere) 体积V:m3;1=103m3 温度T:K(T=273+tC) M:气体质量(kg);Mm:摩尔质量(kg) 普适气体恒量:R=8.31(JmoH1K4)
5 RT vRT M M pV mol = = (8-1) 单位: SI 压强 p : Pa帕斯卡(帕斯卡)。 1atm=76cmHg=1.013×105Pa (atmosphere) 体积V：m3 ; 1l = 10-3 m3 温度T：K (T =273+t C ) M: 气体质量(kg); Mmol: 摩尔质量(kg)。 普适气体恒量: R =8.31 (J.mol-1 .K-1 ) §8-2 热力学第零定律(自学) §8-3 理想气体的状态方程