江苏大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件）第六章 热力学基础 6.1 热力学第零定律和第一定律

6,1热力学第零定律和第一定律 61热力学第零定律和第一定律 一.热力学第零定律 如果系统A和系统B分别与系统C的同一状态处 于热平衡，那么当A和B接触时，它们也必定处于热 平衡。 B 二，热力学过程 系统从一个状态过度到另一个状态的变化历程。 准静态过程（平衡过程) 中间态都是平衡态的过程。 前页后页且录 1

前页 后页 目录 1 6.1 热力学第零定律和第一定律 一. 热力学第零定律 如果系统A和系统B分别与系统C的同一状态处 于热平衡，那么当A和B接触时，它们也必定处于热 平衡。 A C B 二. 热力学过程 系统从一个状态过度到另一个状态的变化历程。 准静态过程（平衡过程） 中间态都是平衡态的过程。 6.1 热力学第零定律和第一定律

6.1热力学第零定律和第一定律 三.功内能热量 (1)气体所作的功A 气体对外界作的元功 dA=Fdx=pSdx dA=pdy 准静态过程中气体作的功 气体膨胀时，气 A= pdy 体对外界作正功；气 体被压缩时，气体对 外界作负功。 前页后页目录 2

前页 后页 目录 2 6.1 热力学第零定律和第一定律 三. 功 内能 热量 (1)气体所作的功 A o x x dx 气体对外界作的元功 F d d A F x = = pS xd d d A p V = 准静态过程中气体作的功 2 1 d V V A p V =  气体膨胀时，气 体对外界作正功；气 体被压缩时，气体对 外界作负功

6.1热力学第零定律和第一定律 功的图示 A=所p D a(p,K) 功是过程量，不同过 程气体的功不同。 b(p2,V2) V 宏观功：通过宏观的有规则运动（如机械运 动、电流等)来完成的功（交换的能量)。 前页后页目录 3

前页 后页 目录 3 6.1 热力学第零定律和第一定律 2 1 d V V A p V =  p V 1 1 a( , ) p V b( , ) 2 2 p V 功的图示 宏观功：通过宏观的有规则运动（如机械运 动、电流等）来完成的功（交换的能量）。 功是过程量，不同过 程气体的功不同

6.1热力学第零定律和第一定律 (2)内能 系统在一定状态下具有的与状态有关的能。 E=miRT M2 内能辩黄A=点一瓦-州衍风区-T刀 气体内能的变化只决定于始、末两个状 态，与气体的变化过程无关。 (3)热量2 通过分子的无规则热运动交换的能量。也 称微观功。 前页后页目录4

前页 后页 目录 4 6.1 热力学第零定律和第一定律 (3)热量 Q 通过分子的无规则热运动交换的能量。也 称微观功。 (2)内能 系统在一定状态下具有的与状态有关的能。 2 m i E RT M = 内能增量 2 1 2 1 2 ( ) m i E E E R T T M  = − = − 气体内能的变化只决定于始、末两个状 态，与气体的变化过程无关

61热力学第零定律和第一定律 四.热力学第一定律 热力学系统吸收的热量等于系统内能增量与系 统对外所作功之和。 Q=△E+A 2>0 系统吸热； A>0 系统对外作功； △E>0 系统内能增加。 热力学第一定律是能量守恒定律在热现象 中的具有形式。 前页后页目录5

前页 后页 目录 5 6.1 热力学第零定律和第一定律 四. 热力学第一定律 热力学系统吸收的热量等于系统内能增量与系 统对外所作功之和。 Q E A = +  Q > 0 系统吸热； A > 0 系统对外作功； E > 0 系统内能增加。 热力学第一定律是能量守恒定律在热现象 中的具有形式

6.1热力学第零定律和第一定律 无穷小过程 气体所作的功 dA=pdv a(pi,V) 气体内能增量 b(p2,V2) dE= m i RdT M2 d 气体吸收热量 do=dE+dA 本节完 前页后页目录 6

前页 后页 目录 6 6.1 热力学第零定律和第一定律 p V 1 1 a( , ) p V b( , ) 2 2 p p V dV 无穷小过程 本节完 2 d d m i E R T M = d d A p V = d d d Q E A = + 气体所作的功 气体内能增量 气体吸收热量