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渥太华大学热力学的基本术语以及概念

作者:海马 发布时间:2023-09-08 17:15

热力学 一词由 "thermo "和 "dynamics "两个术语组成,其中 "thermo "指热量,"dynamics "指需要 "劳动 "的机械运动。因此,物理学中研究热与其他类型能量之间关系的分支被称为热力学。建立一个清晰的边界可以让热力学变得更加简单。系统 "指的是边界内的事物,"环境 "指的是边界外的事物。一旦绘制了边界图,通过系统边界的流动就可以用来描述运动和能量传递。宇宙 "一词既指环境,也指系统。
热力学

1.热力学系统

热力学系统之外与之进行能量或物质交换的任何东西都称为其环境。考虑到系统与其环境之间的相互作用,如果一个系统既能与环境交换能量,又能与环境交换物质,那么这个系统就叫做开放系统。

a.开放系统:一个系统如果既能与环境交换能量,又能与环境交换物质,则称为开放系统。

b.封闭系统:封闭系统是指只能与环境交换能量(不能交换物质)的系统。

c.孤立系统是指既不能与环境交换能量也不能交换物质的系统。

2.周边环境

环境 "一词指的是系统外影响其行为的任何事物。系统与环境之间有一个分界线。它可以是固定的、移动的或等离子的。它不占用质量或体积空间。

3.热量

热量是由于温度差异而在物体或系统之间传递的能量。热量是瞬时能量,这意味着它既不能被产生,也不能被破坏。不过,它可以从一个地方转移到另一个地方。热还可以转换成不同类型的能量。

4.功

一个系统或一个过程中的系统所做的功不仅取决于系统的初始状态和最终状态,还取决于所选择的过程路径。当作用在系统上的力使物体沿其方向移动时,就做了功。力和位移共同表示系统做的功 (W)。

5.内能

分子的动能和势能相加形成内能。系统的内能用字母 U 表示。动能是分子或原子因运动而具有的能量。两个分子由于相互吸引而具有一定的势能。系统中原子或分子的动能和势能的总和称为系统的内能。

6.热平衡

当两个温度不同的物体接触时,能量会从较热的物体流向较冷的物体。能量继续从一个物体流向另一个物体,以达到相同的温度。

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