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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,卡诺定理,卡诺定理,1,、在相同的高温热源和低温热源之间工作的任何工作物质的,可逆机,，都具有,相同的效率,。,2,、工作在相同的高温热源和低温热源之间的,一切不可逆热机的效率都不可能大于可逆热机的效率,。,这一定理指出要想提高热机的效率，必须提高高温热源的温度和降低低温热源的温度；并使热机尽量接近于可逆热机。,下列说法中，哪些是正确的？,可逆过程一定是平衡过程,平衡过程一定是可逆的,不可逆过程一定是非平衡过程,非平衡过程一定是不可逆的,(A) ,、,(B) ,、,(C) ,、,(D) ,、,答案：,(A),理由：可逆过程 无摩擦的准静态过程,例,例,利用热,律证明：一条等温线和一条绝热线不可能相交于两点,.,证：,假设两线可相交于两点,(,如图,),，则可构成一正循环，这个循环只有一个单热源，它把吸收的热量全部转变为功即,100,，并使周围没有变化。显然，这是违反热力学第二定律的，因此两条绝热线不能相交。,P,V,O,等温线,绝热线,例 试证在,p,-,V,图上两条绝热线不能相交。,p,V,A,证明 假设两条绝热线,I,与,II,在,p-V,图上相交于一点,A,，,如图所示。,现在，在图上画一等温线，使它与两条绝热线组成一个循环。,这个循环只有一个单热源，它把吸收的热量全部转变为功即,100,，并使周围没有变化。,显然，这是违反热力学第二定律的，因此两条绝热线不能相交。,法二：,证：,假设两线可相交于一点,(,如图,),，则,V,1,V,2,p,1,p,2,p,3,P,V,O,绝热线,因此原假设不成立。,例,.,气体的两条绝热线不能相交于两点，是因为违背,。气体的等温线和绝热线不能相交于两点，是因为违,。,解：,热力学第一定律,热力学第二定律,P,V,O,绝热线,绝热线,若交于两点,则可构成一循环如图。在此循环中, Q=0, A0.,违背热。,理由：？,答案：,(A),一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体。若把隔板抽出，气体将进行自由膨胀，达到平衡后,(A),温度不变，熵增加。,(B),温度升高，熵增加。,(C),温度降低，熵增加。,(D),温度不变，熵不变。,理由：,自由膨胀后，,T,不变；,孤立系统内的不可逆过程,S,增加,.,例,1mol,气体分子的空间体积为,=,4,倍分子本身体积之和,B,A,d,一对,分子空间体积为,斥力引起对活动空间的修正,分子模型,-,有引力的刚性球,考虑分子的体积：,分子有效直径,引入一个,因子,b,修正理气方程中的,实测,与分子种类有关,完成了第一步的修正,1mol,理气状态方程,分子半径,r,约为,10,10,m,b,约为,10,6,m,3,气体压强为,5000atm,时，,必须考虑分子的体积,考虑分子间引力引起的修正,理想气体,-,分子间无作用力，分子直接碰壁,压强,-,大量分子碰壁的平均作用力,真实气体,-,分子间有,引力,，,减小,了分子碰壁,时对壁的作用力,分子的引力作用球,修正为,内压强,完成了第二步的修正,由于分子之间存在引力而造成对器壁压强减少,.,1,),与碰壁的分子数成正比,2,),与对碰壁分子有吸引力作用的分子数成正比,即,写成,与分子的种类有关 需实际测量,1mol,范氏气体的状态方程为,与分子有关的修正因子 查表,质量,m,，摩尔质量,M,气体的范德瓦耳斯方程为,
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