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1、§ 2.6氣體可逆膨脹壓縮過程，理想氣體絕熱過程方程式 1. 可逆過程 若系統(tǒng)由始態(tài)到終態(tài)的過程是由一連串無限鄰近且無限接近于平衡的狀態(tài)構(gòu)成， 則這樣的過 程稱為可逆過程?！蛑f明（可逆過程詳細說明） 肋學可逆邂賄下艦佛或 （i） 崔齡讖樣粥部無雌肝平鮒 （ii） 健個遛杓緘輛躺鋼互惰硼毓弭舫珊邇拋麻雌勵騰的顒'壓力分別聯(lián)鈾顒、 動融那可熾跡即 1SU=B p8U"p （iii） 瑚和確耀摭益萌辭箍飆飯方罅步回事氈柳握蘇脫敘可翹醍-轉(zhuǎn)禮般帖不 議際匙碗隔蔽翱的期發(fā)主貌越帖曲聃順內(nèi)匙解織糕伽制炳軸自由鋼邂?醍不 可翹私而肋字抽可翹醍無聽師訓懿際上稠止述贛融力號不紅惘翹鼬鵜隸無限翔

2、 順才鱷継抹般1b也腥-觥力學邂詢以髓-酗粒瞇齡可動和埶顯羅近解髒件下發(fā) 生怫烈側(cè)癮竝欺線鈾黠?觸按斛瀚刺瀏聊捉麟近于孵平鮒飆戲生撤學議制 2、 氣體可逆膨脹壓縮過程 設一個貯有一定量氣體的氣缸，截面積為 A，與一定溫熱源相接觸，如圖 2-6所示。 i）將活塞上的重物同時取走三個，過程中系統(tǒng)對環(huán)境作功 -吩朋厶耳〔嶺汕） （請看動畫） （ii） 將活塞上重物分三次逐一取走，如圖 2-6 （ c）所示， 外壓由pl分段經(jīng)p'，p〃降到p2，氣體由V1分段經(jīng)V，V （每段膨脹后溫度都回到 T），這 時系統(tǒng)對環(huán)境作功. （請看動畫）（請看視頻） （iii） 設想活塞上放

3、置一堆無限微小的砂粒。 系統(tǒng)的壓力p與此時的外壓psu相差極為微小，可 以看作psu = p。由于每次膨脹的推動力極小，過程的進展無限慢，系統(tǒng)與環(huán)境無限趨近于熱平 衡，可以看作T= Tsu。此過程由一連串無限鄰近且無限接近于平衡的狀態(tài)構(gòu)成。 （請看動畫）（請看視頻） 在上述過程中，系統(tǒng)對環(huán)境作功： -附訂;UefpW 與過程（i）、（ii）相比較，在定溫條件下，在無摩擦的準靜態(tài)過程中，系統(tǒng)對環(huán)境作功 （—W） 為最大。応噴吻 無轉(zhuǎn)力的鶴態(tài)過碗有-個重諭觸：獺職由翎鼬縊顒齡粉回畠胃到系卿礪臧裁輜狀荻 例如腔由上迷過程般瓠在蘇上蒯卜勅-麻躺小的釦外壓黠趾2城亦 錨剛壓犍到內(nèi)外壓川睜

4、氣 統(tǒng)到輜平斷狀蕊朗可以將賺扉蛙的-卿砂佗處摘來蛙時的歆）加上，氣體琳壓籍「快默類躺玻 序?qū)⒖h畦飆砂僭處在蘇畦M不同齟逼-砸到議上，氣體將回臨來的狀斂彌申除額外魏的那麻限 齟的刪訊-定歆熾這匪全可以躅的），縣傾原了。馳具體曲可以關(guān)同樣的馳。在北過程酬-顧，赭 壓力與外壓能極戲 職看阮up同樣可熾帥譏u誦抓 礪對系統(tǒng)作馳： 州 州 （b） 由採同-定翩薛務它正聘于酬遽轄輛外辭的咖財幽所癥-壓刪缺系境回到％ 粘同帕馳鯛" 上總壓齟程也匙SK過師府定爲壓編來認無摩勵鶴紈帥環(huán)翩隸隹的加1盤小。 3. 理想氣體恒溫可逆過程 可逆過程，因psu = p，則由式(2-4)，有

5、 過程中各狀態(tài)的P和叭可以用物態(tài)方程聯(lián)系起來，例如?V) ?則 對于理想氣體的斶脹，由p￥ = nRT得 還需知過程中T與前的關(guān)茉?才能求出上謎穆分。 對于理想氣體定溫膨脹， T為恒量，得 『叫dZ 小乙 W = -nRT \ ——=-nRT\n — 比V 叭 1 ( 2-7) 理想氣體任何單純的 p，V，T變化△ U,AH的計算 對理想氣體的單純 因為理想氣體的熱力學能及焓只是溫度的函數(shù)，所以式 (1-22)及(1-23) p，V，T變化(包括定壓、定容、定溫、絕熱 )均適用。 4、 理想氣體的絕熱過程 (i) 理想氣體絕熱過程的基本公式 W= n CV，m(T2 — T1) (2-33 ) (ii) 理想氣體絕熱可逆過程方程式 ln{T} + ( 丫 一 1) ln{V}= 常數(shù) (2-34) 或 TVy -1 =常數(shù) (2-35) pV nRT 以T= ，V= 代入式(2-34)，得 “ (2-36 ) W = 0,理 式(1-35 )，(1-36 )叫理想氣體絕熱可逆過程方程式。應用條件必定是：封閉系統(tǒng)， 想氣體，絕熱，可逆過程。 理想氣體絕熱可逆過程的體積功 由體積功的定義，對可逆過程 將pV g =常數(shù)代入，積分后得 y-i也丿 或 L 」（2-37）