《工程热力学》基本概念及定义
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工程热力学总结第一章基本概念1.基本概念热力系统:这种被人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统叫做热力系统(简称系统,体系)。
边界:系统与外界之间的分界面,称为边界。
外界:与系统发生质能交换的物体称为外界。
闭口系统:一个热力系统如果和外界只有能量交换而无物质交换的系统称为闭口系统,因闭口系统内的质量保持恒定不变,所以闭口系统也称控制质量。
开口系统:有物质流穿过边界的系统称为开口系统,又称控制体积,简称控制体,其界面称为控制界面。
绝热系统:系统与外界之间没有热量传递,称为绝热系统。
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,称为孤立系统。
单相系:系统中工质的物理、化学性质都均匀一致的系统称为单相系。
复相系:由两个相以上组成的系统称为复相系,如固、液、气组成的三相系统。
单元系:由一种化学成分组成的系统称为单元系。
多元系:由两种以上不同化学成分组成的系统称为多元系。
均匀系:成分和相在整个系统空间呈均匀分布的为均匀系。
非均匀系:成分和相在整个系统空间呈非均匀分布,称非均匀系。
热力状态: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。
平衡状态:系统在不受外界影响的条件下,如果宏观热力性质不随时间而变化,系统内外同时建立了热的和力的平衡,这时系统的状态称为热力平衡状态,简称为平衡状态。
状态参数:描述工质状态特性的各种物理量称为工质的状态参数。
如温度(T)、压力(P)、比容(υ)或密度(ρ)、内能(u)、焓(h)、熵(s)、自由能(f)、自由焓(g)等。
基本状态参数:在工质的状态参数中,其中温度、压力、比容或密度可以直接或间接地用仪表测量出来,称为基本状态参数。
温度:是描述系统热力平衡状况时冷热程度的物理量,其物理实质是物质内部大量微观分子热运动的强弱程度的宏观反映。
热力学第零定律:如两个物体分别和第三个物体处于热平衡,则它们彼此之间也必然处于热平衡。
压力:垂直作用于器壁单位面积上的力,称为压力,也称压强。
⼯程热⼒学概念整理⼯程热⼒学与传热学概念整理⼯程热⼒学第⼀章、基本概念1.热⼒系:根据研究问题的需要,⼈为地选取⼀定范围内的物质作为研究对象,称为热⼒系(统),建成系统。
热⼒系以外的物质称为外界;热⼒系与外界的交界⾯称为边界。
2.闭⼝系:热⼒系与外界⽆物质交换的系统。
开⼝系:热⼒系与外界有物质交换的系统。
绝热系:热⼒系与外界⽆热量交换的系统。
孤⽴系:热⼒系与外界⽆任何物质和能量交换的系统3.⼯质:⽤来实现能量像话转换的媒介称为⼯质。
4.状态:热⼒系在某⼀瞬间所呈现的物理状况成为系统的状态,状态可以分为平衡态和⾮平衡态两种。
5.平衡状态:在没有外界作⽤的情况下,系统的宏观性质不随时间变化的状态。
实现平衡态的充要条件:系统内部与外界之间的各种不平衡势差(⼒差、温差、化学势差)的消失。
6.强度参数:与系统所含⼯质的数量⽆关的状态参数。
⼴延参数:与系统所含⼯质的数量有关的状态参数。
⽐参数:单位质量的⼴延参数具有的强度参数的性质。
基本状态参数:可以⽤仪器直接测量的参数。
7.压⼒:单位⾯积上所承受的垂直作⽤⼒。
对于⽓体,实际上是⽓体分⼦运动撞击壁⾯,在单位⾯积上所呈现的平均作⽤⼒。
8.温度T:温度T是确定⼀个系统是否与其它系统处于热平衡的参数。
换⾔之,温度是热⼒平衡的唯⼀判据。
9.热⼒学温标:是建⽴在热⼒学第⼆定律的基础上⽽不完全依赖测温物质性质的温标。
它采⽤开尔⽂作为度量温度的单位,规定⽔的汽、液、固三相平衡共存的状态点(三相点)为基准点,并规定此点的温度为273.16K。
10状态参数坐标图:对于只有两个独⽴参数的坐标系,可以任选两个参数组成⼆维平⾯坐标图来描述被确定的平衡状态,这种坐标图称为状态参数坐标图。
11.热⼒过程:热⼒系从⼀个状态参数向另⼀个状态参数变化时所经历的全部状态的总和。
12.热⼒循环:⼯质由某⼀初态出发,经历⼀系列状态变化后,⼜回到原来初始的封闭热⼒循环过程称为热⼒循环,简称循环。
13.准平衡过程:由⼀系列连续的平衡状态组成的过程称为准平衡过程,也成准静态过程。