工程热力学复习重点

第一部分 (第一章～第五章)一、概念（一）基本概念、基本术语1、工程热力学：工程热力学是从工程的观点出发，研究物质的热力性质、能量转换以及热能的直接利用等问题。

2、热力系统：通常根据所研究问题的需要，人为地划定一个或多个任意几何面所围成的空间作为热力学研究对象。

这种空间内的物质的总和称为热力系统，简称系统。

3、闭口系统：没有物质穿过边界的系统称为闭口系统。

系统内包含的物质质量为一不变的常量，所以有时又称为控制质量系统。

4、开口系统：有物质流穿过边界的系统称为开口系统。

开口系统总是一种相对固定的空间，故又称开口系统为控制体积系统，简称控制体。

5、绝热系统：系统与外界之间没有热量传递的系统，称为绝热系统。

6、孤立系统：系统与外界之间不发生任何能量传递和物质交换的系统，称为孤立系统。

7、热力状态：我们把系统中某瞬间表现的工质热力性质的总状况，称为工质的热力状态，简称为状态。

8、状态参数：我们把描述工质状态特性的各种物理量称为工质的状态参数。

9、强度性状态参数：在给定的状态下，凡系统中单元体的参数值与整个系统的参数值相同，与质量多少无关，没有可加性的状态参数称为强度性参数。

10、广延性状态参数：在给定的状态下，凡与系统内所含物质的数量有关的状态参数称为广延性参数。

11、平衡状态：在不受外界影响（重力场除外）的条件下，如果系统的状态参数不随时间变化，则该系统所处的状态称为平衡状态。

12、热力过程：把工质从某一状态过渡到另一状态所经历的全部状态变化称为热力过程。

13、准静态过程：理论研究可以设想一种过程，这种过程进行得非常缓慢，使过程中系统内部被破坏了的平衡有足够的时间恢复到新的平衡态，从而使过程的每一瞬间系统内部的状态都非常接近平衡状态，于是整个过程就可看作是由一系列非常接近平衡态的状态所组成，并称之为准静态过程。

14、可逆过程：当系统进行正、反两个过程后，系统与外界均能完全回复到初始状态，而不留下任何痕迹，这样的过程称为可逆过程。

工程热力学知识点总结一、热力学基本概念1.1 系统和环境1.2 状态量和过程量1.3 定态和非定态过程1.4 热平衡和热力学温度二、热力学第一定律2.1 能量守恒原理2.2 内能和焓2.3 热机效率和制冷系数三、热力学第二定律3.1 熵的概念与意义3.2 熵增原理与熵减原理3.3 卡诺循环及其效率四、物质的状态方程及其应用4.1 物态方程的概念与分类4.2 伯努利方程及其应用4.3 范德华方程及其应用五、相变热力学基础知识5.1 相变的基本概念5.2 相变过程中的物态方程5.3 相变焓和相变熵六、理想气体状态方程及其应用6.1 理想气体状态方程6.2 绝热过程中理想气体的温度压强关系6.3 恒容过程中理想气体内能变化七、混合气体热力学基础知识7.1 混合气体的概念7.2 混合气体的状态方程7.3 理想混合气体的热力学性质八、化学反应热力学基础知识8.1 化学反应的基本概念8.2 化学反应焓变和熵变8.3 反应平衡条件及其判定九、传热基础知识9.1 传热方式及其特点9.2 热传导方程及其解法9.3 对流传热及其换热系数十、工程热力学分析方法10.1 理想循环分析方法10.2 实际循环分析方法10.3 燃料空气循环分析方法十一、工程热力学实际应用11.1 能量转换装置的工作原理与性能分析11.2 能量转换装置的优化设计与运行控制11.3 工业过程中能量利用与节能技术总结：本文介绍了工程热力学知识点，包括了基本概念、第一定律和第二定律、物质状态方程及其应用、相变热力学基础知识、理想气体状态方程及其应用、混合气体热力学基础知识、化学反应热力学基础知识、传热基础知识、工程热力学分析方法和工程热力学实际应用。

这些知识点是工程热力学的核心内容，对于掌握能源转换与利用技术以及节能减排具有重要意义。

工程热力学复习知识点一、知识点基本概念的理解和应用（约占40%），基本原理的应用和热力学分析能力的考核（约占60%）。

1. 基本概念掌握和理解：热力学系统(包括热力系，边界，工质的概念。

热力系的分类：开口系，闭口系，孤立系统)。

掌握和理解：状态及平衡状态,实现平衡状态的充要条件。

状态参数及其特性。

制冷循环和热泵循环的概念区别。

理解并会简单计算：系统的能量，热量和功（与热力学两个定律结合）。

2. 热力学第一定律掌握和理解：热力学第一定律的实质。

理解并会应用基本公式计算：热力学第一定律的基本表达式。

闭口系能量方程。

热力学第一定律应用于开口热力系的一般表达式。

稳态稳流的能量方程。

理解并掌握：焓、技术功及几种功的关系（包括体积变化功、流动功、轴功、技术功）。

3. 热力学第二定律掌握和理解：可逆过程与不可逆过程(包括可逆过程的热量和功的计算)。

掌握和理解：热力学第二定律及其表述（克劳修斯表述，开尔文表述等）。

卡诺循环和卡诺定理。

掌握和理解：熵（熵参数的引入，克劳修斯不等式，熵的状态参数特性）。

理解并会分析：熵产原理与孤立系熵增原理，以及它们的数学表达式。

热力系的熵方程（闭口系熵方程，开口系熵方程）。

温-熵图的分析及应用。

理解并会计算：学会应用热力学第二定律各类数学表达式来判定热力过程的不可逆性。

4. 理想气体的热力性质熟悉和了解：理想气体模型。

理解并掌握：理想气体状态方程及通用气体常数。

理想气体的比热。

理解并会计算：理想气体的内能、焓、熵及其计算。

理想气体可逆过程中，定容过程，定压过程，定温过程和定熵过程的过程特点，过程功，技术功和热量计算。

5. 实际气体及蒸气的热力性质及流动问题理解并掌握：蒸汽的热力性质（包括有关蒸汽的各种术语及其意义。

例如：汽化、凝结、饱和状态、饱和蒸汽、饱和温度、饱和压力、三相点、临界点、汽化潜热等）。

蒸汽的定压发生过程（包括其在p-v和T-s图上的一点、二线、三区和五态）。

理解并掌握：绝热节流的现象及特点6. 蒸汽动力循环理解计算：蒸气动力装置流程、朗肯循环热力计算及其效率分析。

工程热力学复习重点2 0 1 2 . 3 绪论[1] 理解和掌握工程热力学的研究对象、主要研究内容和研究方法[2] 理解热能利用的两种主要方式及其特点[3] 了解常用的热能动力转换装置的工作过程1．什么是工程热力学从工程技术观点出发，研究物质的热力学性质，热能转换为机械能的规律和方法，以及有效、合理地利用热能的途径。

2．能源的地位与作用及我国能源面临的主要问题3. 热能及其利用[1] 热能：能量的一种形式[2] 来源：一次能源：以自然形式存在，可利用的能源。

如风能,水力能,太阳能、地热能、化学能和核能等。

二次能源：由一次能源转换而来的能源，如机械能、机械能等。

[3] 利用形式：直接利用：将热能利用来直接加热物体。

如烘干、采暖、熔炼（能源消耗比例大）间接利用：各种热能动力装置，将热能转换成机械能或者再转换成电能，4．.热能动力转换装置的工作过程5．热能利用的方向性及能量的两种属性[1] 过程的方向性：如：由高温传向低温[2] 能量属性：数量属性、,质量属性（即做功能力）[3] 数量守衡、质量不守衡[4] 提高热能利用率：能源消耗量与国民生产总值成正比。

第1 章基本概念及定义1. 1 热力系统一、热力系统系统：用界面从周围的环境中分割出来的研究对象，或空间内物体的总和。

外界：与系统相互作用的环境。

界面：假想的、实际的、固定的、运动的、变形的。

依据：系统与外界的关系系统与外界的作用：热交换、功交换、质交换。

二、闭口系统和开口系统闭口系统：系统内外无物质交换,称控制质量。

开口系统：系统内外有物质交换,称控制体积。

三、绝热系统与孤立系统绝热系统：系统内外无热量交换（系统传递的热量可忽略不计时，可认为绝热）孤立系统：系统与外界既无能量传递也无物质交换=系统+相关外界=各相互作用的子系统之和=一切热力系统连同相互作用的外界四、根据系统内部状况划分可压缩系统：由可压缩流体组成的系统。

简单可压缩系统：与外界只有热量及准静态容积变化均匀系统：内部各部分化学成分和物理”性质都均匀一致的系统，是由单相组成的。

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1.热力学基本概念：包括热力学系统、态函数、过程、平衡等基本概念。

2.热力学定律：包括热平衡第一定律（能量守恒），热平衡第二定律（熵增原理）以及热平衡第三定律（绝对零度定律）。

3.理想气体的热力学性质：包括状态方程、卡诺循环、理想气体的内能、焓、熵等性质，以及理想气体的不可逆过程等。

4.热功学：包括热力学势、热力学基本方程、热力学关系、开放系统
的热力学分析等。

5.蒸汽循环与汽轮机：包括蒸汽循环的基本原理、热力学效率、汽轮
机的工作原理和热力学分析等。

6.冷热交换过程：包括传热方式、传热定律、传热设备的热力学设计等。

7.蒸发和冷凝：包括蒸发和冷凝的热力学原理、热传导、传质机制等。

8.混合物与溶液的热力学性质：包括理想混合物的热力学分析、溶解度、等温吸收和等温蒸馏等。

9.平衡态的热力学：包括平衡态判定、化学反应的平衡和平衡常数等。

10.非平衡态的热力学：包括非平衡态的基本概念、非平衡态热力学
平衡准则等。

11.热力学循环与工作系统：包括往复式热机循环（如柴油循环、克
氏循环等）、蒸汽循环的分析、制冷循环等。

以上仅列举了一些工程热力学的基本知识点，具体内容还包括一些相关的热力学计算方法和应用，如热力学分析软件的应用、能源转化系统的分析等。

第一章 基本概念及定义工质——实现热能和机械能相互转化的媒介物质。

作为工质的要求：1）膨胀性 2）流动性 3）热容量 4）稳定性，安全性 5）对环境友善 6）价廉，易大量获取热源——工质从中吸取或向之排出热能的物质系统。

(前者为高温热源，后者为低温热源)闭口系（控制质量CM ）—没有质量越过边界 开口系（控制体积CV ）—通过边界与外界有质量交换 绝热系——与外界无热量交换;孤立系——与外界无任何形式的质能交换注：孤立系必定是绝热系，但绝热系不一定是孤立系简单可压缩系——由可压缩物质组成，无化学反应、与外界有交换容积变化功的有限物质系统状态参数（与过程无关）: P, V , T, U, H, S广延量——与系统质量成正比，具有可加性，如 体积V , 热力学能U, 焓H, 熵S强度量——与系统质量无关，如（绝对）压力P ，温度T注：广延量的比参数具有强度量的性质，不具可加性系统两个状态相同的充要条件：所有状态参数一一对应相等 简单可压缩系两状态相同的充要条件：两个独立的状态参数对应相等T=t +273.15K当绝对压力大于大气压力时， 二者的差值称为表压力；当绝对压力小于大气压力时， 二者的差值称为真空度x平衡不一定均匀，但单相平衡一定均匀；稳定不一定平衡，但平衡一定稳定。

理想气体状态方程其中，R=M Rg准静态过程——偏离平衡态无穷小，随时恢复平衡的状态变化过程b e b ()p p p p p =+>b v b ()p p p p p =-<63252N 1P a 11M P a 110P a 1kP a 110P am1bar 110P a1atm 101325P a 760m m H g1m m H g 133.32P a 1m m H O 9.80665P a=⇒=⨯=⨯=⨯====mV v =m Vρ=ρ1=v g pv R T =g pV m R T=nRTpV =23Pa N/m m /kg Kp v T ⎡⎤⎡⎤---⎣⎦⎣⎦8.3145J/(mol K)R =⋅可逆过程——系统可经原途径返回原来状态而在外界不留下任何变化的过程。

工程热力学复习提纲第一章1、热力系、边界和外界的关系。

特别是边界是可以真实的、虚拟的、固定的或移动的。

2、闭口系和开口系的定义。

闭口系是热力系与外界通过边界没有质量交换，但可以有能量交换；开口系是热力系与外界通过边界有质量和能量交换。

3、绝热系和孤立系的定义绝热系是热力系与外界通过边界没有热量交换，但可以有质量交换。

孤立系是无能量交换和质量交换。

4、简单可压缩系的定—由可压缩物质组成，与外界除了热量交换外，只交换容积变化功的有限物质系统。

p V T U H S与过程无关而与初终态有关。

对于简单可压缩系,只需5、状态参数,,,,,要两个彼此独立的状态参数就可以确定其状态。

6、平衡态的定义—无外界影响的系统保持状态参数不随时间而改变的状态。

在边界上与外界无能量交换。

系统与外界不存在任何势差：温度差、压力差等。

7、理想气体状态方程8、热力过程—处于平衡状态的热力系，如果在边界上受到势差的影响，平衡状态就被破坏，随之产生一系列变化直至新的一个平衡状态建立为止，这一系列变化组成的就是热力过程。

不平衡过程（有限势差）—只有初态和终态是平衡状态，中间经历的状态都是不平衡状态。

在参数坐标图上只能用虚线表示。

准平衡过程（无限小势差）9、可逆过程—如果热力系完成一个过程后，在按原路径逆向进行时，使热力系和外界都返回原状态而不留下任何变化的过程，称为可逆过程。

实现条件：（1）准平衡过程；（2）不存在任何形式的能量耗散，如摩擦、电阻等使功变为热的现象。

10、功和热微元过程不能表示成d W ，d Q 。

只能表示成δW，δQ。

有限过程，不能表示成△W，△Q ，只能表示成W，Q。

循环过程，∮W≠0，∮Q ≠0。

系统对外作功为“+外界对系统作功为“-”条件：可逆过程系统对外放热为“-”系统向外界吸热为“+”11、热力循环—热力系从一初态出发，经历一系列状态变化后，又回到初态的状态变化过程，称作循环。

特性：一切状态参数恢复原值，即∮dx=0。

热力系统：被人为分割出来，作为热力学研究对象的有限物质系统。

开口系：热力系统和外界不仅有能量交换而且有物质交换。

闭口系：热力系统和外界只有能量交换而无物质交换。

绝热系：热力系统和外界间无热量交换。

孤立系：当一个热力系统和外界既无能量交换又无能量交换。

平衡状态：热力系统在不受外界影响的条件下，系统的状态能够始终保持不变。

稳定状态：系统的参数不随时间而改变。

准平衡过程（准静态过程）：若过程进行得相当缓慢，工质在平衡被破坏后自动回复平衡所需的时间，即所谓的弛豫时间又很短，工质有足够的时间来恢复平衡，随时都不至显著偏离平衡状态。

可逆过程：当完成了某一过程后，如果有可能使工质沿相同的路径逆行恢复到原来状态，并使相互作用中所涉及的外界亦回复到原来状态，而不留下任何改变。

总能：人们把内部储存能和外部储存能的总和（即热力学能，宏观运动动能及位能的总和）叫作工质的总储存能。

内可逆循环：在工质与热源发生传热时，有一个假象的物体处于其间，此假象物体与工质的温差无限小，即该传热过程是可逆的，这样的工质的循环就可看成可逆循环，称为内可逆循环。

比热容：1kg物质温度升高12K（或1℃）所需热量称为质量比热容。

C p-C v=R g，r=C p/C v ,C p=r/(r-1)R g,C v=1/(r-1)R g。

R g：气体常熟，仅与气体种类有关，与气体状态无关。

R=Rg*M。

R：摩尔气体常数，与气体种类和气体状态无关。

等8.3145J/kg*k。

干度x：1kg湿蒸汽中含有x kg饱和蒸汽（1-x）kg饱和水。

热力学第二定律：克劳修斯：热不能自发的，不付代价的从低温物体传至高温物体。

开尔文：不可能制造出从单一热源吸热，是指全部转化为功而不留下其他任何变化的热力发电机。

卡诺定律推论：一、在相同温度的高温热源和相同温度的低温热源之间工作的一切可逆循环，其热效率都相等，与可逆循环的种类无关，与采用哪一种工质无关。

二、在温度同为T1的热源和同为T2的热源间工作的一切不可逆循环，其热效率必小于可逆循环。

工程热力学知识点笔记总结第一章热力学基本概念1.1 热力学的基本概念热力学是研究能量与物质的转化关系的科学，它关注热与功的转化、能量的传递和系统的状态变化。

热力学中最基本的概念包括系统、热力学量、状态量、过程、功和热等。

1.2 热力学量热力学量是描述系统的性质和状态的物理量，包括内能、焓、熵、自由能等。

内能是系统的总能量，焓是系统在恒压条件下的能量，熵是系统的无序程度，自由能是系统进行非体积恒定的过程中能够做功的能量。

1.3 热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒的表达形式，在闭合定容系统中，系统的内能变化等于系统所接受的热量减去系统所做的功。

1.4 热力学第二定律热力学第二定律是描述系统不可逆性的定律，它包括开尔文表述和克劳修斯表述。

开尔文表述指出不可能将热量完全转化为功而不引起其他变化，克劳修斯表述指出热量自然只能从高温物体传递到低温物体。

根据第二定律，引入了熵增大原理和卡诺循环。

1.5 热力学第三定律热力学第三定律是指当温度趋于绝对零度时，系统的熵趋于零。

这一定律揭示了绝对零度对热力学过程的重要意义。

第二章热力学系统2.1 定态与非定态定态系统是指系统的性质在长时间内不发生变化，非定态系统是指系统的性质在长时间内发生变化。

2.2 开放系统与闭合系统开放系统是指与外界交换物质和能量的系统，闭合系统是指与外界不交换物质但可以交换能量的系统。

2.3 热力学平衡热力学平衡是指系统内各部分之间的温度、压力、化学势等性质达到一致的状态。

系统处于热力学平衡时，不会产生宏观的变化。

第三章热力学过程3.1 等温过程在等温过程中，系统的温度保持不变，内能的变化全部转化为热量输给外界。

3.2 绝热过程在绝热过程中，系统不与外界交换热量，内能的变化全部转化为对外界所做的功。

3.3 等容过程在等容过程中，系统的体积保持不变，内能的变化全部转化为热量。

3.4 等压过程在等压过程中，系统的压强保持不变，内能的变化转化为对外界所做的功和系统所吸收的热量。

第一章基本概念及定义1、热力系统（开口、闭口；绝热、孤立），区分定义，相互关系2、区分过程量和状态量。

3、平衡状态（注意区分与均匀和稳定状态的关系）、准平衡过程、可逆过程4、总能的概念如：U、H，比参数u，h5、热效率的定义式，正向循环和逆向循环。

6、工质的内可逆过程。

第二章热一定律1、热力学第一定律的表达式。

2、会利用开口系统能量方程解决实际问题（如充气问题、热力设备（汽机等））第三章气体和蒸气的性质1、理想气体状态方程2、R，Rg的意义及关系。

3、比热容的定义及特性4、水、水蒸气的各种状态，干度定义第四章气体和蒸气的基本热力过程1、p-v图和T-s图上各种热力过程的关系。

能量的变化关系及其判据。

119页图4-72、水蒸气的基本热力过程在p-v图和T-s图上的表示，如等温、等压等。

3、等压过程的焓变就等于换热量，等容过程热力学能变化量等于该过程换热量4、给定多变系数，会将各种热力过程绘制到pv图和Ts图上。

并能指出功和热的面积，判断吸热放热；以及内能、焓的变化等。

5、理想气体的内能和焓是温度的单值函数，指的是比参数。

第五章热二定律1、熵是状态量，与过程无关；熵变与可逆过程还是不可逆的关系。

2、深刻理解卡诺定理、热力学第二定律：卡诺定理的两个推论，是不是所有可逆循环的热效率都等于卡诺循环？熟悉开氏表述和克氏表述。

3、热熵流表达式，与总熵和熵产关系。

4、熵定义式，及其适用条件。

5、熵方程的应用。

第七章气体与蒸气的流动喷管的形状选择与那些因素有关？背压对喷管性能有何影响？温度有何变化规律和影响？第八-十二章1、压气机，实际过程与理想过程的关系，采用级间冷却，多级压缩的好处？在图上如何表示2、蒸气压缩式制冷和空气压缩式制冷的联系与区别，蒸气压缩式制冷的优点，装置上的区别及原因。

3、朗肯循环及其再热循环原理及在T-s图上表示。

4、汽油机与柴油机循环的区别。

及各自在p-v和T-s图上的表示。

5、湿空气温度与吸湿能力的关系，会解释现象，要有相关表达式。

工程热力学知识点总结一、基本概念1. 热力学系统热力学系统是指研究对象的范围，可以是一个物体、一个系统或者多个系统的组合。

根据系统与外界的物质交换和能量交换情况，将系统分为封闭系统、开放系统和孤立系统。

2. 热力学状态热力学状态是指系统的一种特定状态，由系统的几个宏观性质确定。

常用的状态参数有温度、压力、体积和能量等。

3. 热力学过程热力学过程是系统在一定条件下的状态变化。

常见的热力学过程有等温过程、绝热过程、等压过程和等容过程等。

4. 热力学平衡系统的平衡是指系统内各部分之间不存在宏观的能量或物质的不均匀性。

在平衡状态下，系统内各部分之间的宏观性质是不发生变化的。

5. 热力学势函数热力学势函数是描述系统平衡状态的函数，常见的有内能、焓、自由能和吉布斯自由能等。

二、热力学定律1. 热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律的热力学表述。

它可以表述为：系统的内能变化等于系统对外界所做的功与系统吸收的热的代数之和。

2. 热力学第二定律热力学第二定律是热力学中一个非常重要的定律，它对能量转化的方向和效率进行了限制。

根据热力学第二定律，系统内部永远不会自发地将热量从低温物体传递到高温物体，这就是热机不能做功的原因。

3. 卡诺定理卡诺定理是热力学第二定律的一种推论，它指出在两个恒温热源之间进行热机循环时，效率最高的情况是卡诺循环。

4. 热力学第三定律热力学第三定律规定了在温度接近绝对零度时热容为零，即系统的熵在绝对零度时为常数。

三、热力学循环1. 卡诺循环卡诺循环是一种理想的热机循环，它采用绝热和等温两个可逆过程。

卡诺循环的效率是所有热机循环中最高的。

2. 斯特林循环斯特林循环是一种理想的外燃循环，它采用绝热和等温两个可逆过程。

斯特林循环比卡诺循环的效率低一些，但是实际上，在制冷机中应用得比较广泛。

3. 布雷顿循环布雷顿循环是一种理想的内燃循环，它采用等容和等压两个可逆过程。

布雷顿循环是内燃机的工作循环，应用比较广泛。

T R pv g = 第一章、基本概念及定义1、基本概念（1）热力系统：认为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统（简称系统、体系）【1】闭口系；只有能量交换而无物质交换的热力系统。

（控制质量）【2】开口系；既有物质交换又有能量交换的热力系统。

（控制容积、控制体）*区分开口系和闭口系的关键是是否有质量越过了边界而不是质量是否发生了变化【3】绝热系：与外界无热量交换的热力系统。

【4】孤立系：与外界既无能量交换有无热量交换的热力系统。

开口系 没有热量越过边界 不一定是 闭口系 是定一（2）基本状态参数：描述工质所处平衡状态的宏观物理量，例如温度，压力等。

【1】温度： t = T - 273.15 K【2】压力; 绝对压力p 大气压b p 表压 e p 真空度p v【3】比体积：单位质量为之所占的体积m V v =1=v （3）状态【1】平衡状态：在不受外界影响的条件下系统的状态始终保持不变，则系统的这种 状态称为平衡状态。

【2】稳定状态：系统参数不随时间而改变。

g MR R =【3】状态方程： R:摩尔气体常数 )/(3145.8K mol J R ∙= g R ：气体常数，只与气体种类有关。

【4】准平衡过程：一个热力过程进行的相对缓慢，工质在平衡被破坏后自动恢复 平衡所需的时间（弛豫时间）很短，工质有足够的时间恢复平随时都不显著偏离平衡状态，那么这个过程就叫做准平衡过程。

【5】可逆过程：热力系统完成某一热力过程后，如果有可能使工质沿相同的途径逆行而恢复到原来状态，并且是相互作用中所涉及的外界也恢复到原来状态，而不留下任何改变，则这一过程叫做可逆过程。

理解准平衡过程于可逆过程的关系：准平衡过程只着眼于工质内部的平衡；可逆过程则是分析工质与外界作用的总效果。

（见P21第二段）准平衡过程 = 准平衡 + 无耗散（4）功【1】基础：系统对外界做工为正，外界对系统做功取为负。

单位质量的物质所做的功称为比功。

工程热力学知识点总结1. 热力学基本概念1.1 热力学系统：研究对象，与周围环境有能量和物质交换。

1.2 环境：系统之外的一切，与系统形成对比。

1.3 边界：系统与环境之间的分界线。

1.4 状态：系统在某一时刻宏观性质的集合。

1.5 平衡态：系统状态不随时间变化的状态。

1.6 过程：系统从一个平衡态到另一个平衡态的演变。

2. 热力学第一定律2.1 能量守恒：系统内能量的变化等于热量与功的和。

2.2 内能：系统内部微观粒子动能和势能的总和。

2.3 热量：系统与环境之间由于温度差而交换的能量。

2.4 功：系统对环境或其他系统施加的力与其位移的乘积。

2.5 热力学第一定律公式：ΔU = Q - W。

3. 热力学第二定律3.1 熵：系统无序度的量度，是不可逆过程的度量。

3.2 孤立系统：不与外界交换能量或物质的系统。

3.3 熵增原理：孤立系统熵永不减少。

3.4 卡诺定理：所有热机的最大效率由卡诺循环确定。

4. 热力学性质4.1 温度：系统热动能的度量，是热力学过程的驱动力。

4.2 压力：分子对容器壁单位面积的平均作用力。

4.3 体积：系统占据的空间大小。

4.4 比热容：单位质量的物质温度升高1K所需吸收的热量。

4.5 热容：系统温度升高1K所需吸收的热量。

5. 理想气体行为5.1 理想气体状态方程：PV = nRT。

5.2 摩尔体积：1摩尔理想气体在标准状态下的体积。

5.3 气体常数：理想气体状态方程中的常数R。

5.4 马略特定律：理想气体在恒定温度下，体积与压力成正比。

5.5 波义耳定律：在恒温条件下，理想气体的压强与其体积成反比。

6. 热力学循环6.1 卡诺循环：理想化的热机循环，由四个可逆过程组成。

6.2 奥托循环：内燃机的理想循环，包括等容加热、绝热膨胀、等容放热和绝热压缩。

6.3 朗肯循环：蒸汽动力循环，包括泵吸、锅炉加热、涡轮膨胀和冷凝器排热。

7. 相变与潜热7.1 相变：物质从一种相态转变为另一种相态的过程。