2012岩土工程师基础知识热力学知识

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热力学研究的对象是热力学系统，即由大量分子组成的集体(含气体、液体、固体，但不考虑微观结构)。研究对象主要是理想气体。
热力学的研究方法是在实验的基础上，从能量观点分析研究在状态变化过程中有关热、功转换的关系和条件。
热力学的核心是热力学第一定律和热力学第二定律。第一定律说明热、功转换时的数量关系，实质上是能量守恒和转换定律，它说明在任何热、功转换过程中，能量都必须守恒。而在自然界中，并非所有能量守恒的过程都能实现，阐明那些过程能实现，那些过程不能实现的理论就是热力学第二定律所要讨论的内容，它主要讨论热、功之间转换的方向和条件。
【重点、难点】热力学第一定律及其在理想气体各等值过程(等容、等压、等温)和绝热过程以及循环过程中的应用，热力学第二定律及热机效率。
【内容讲解】
一、基本概念www.Examw.com
1.热力学系统
在热力学中，我们把所研究的对象称为“系统”，热力学中把所研究的热运动状态发生变化物体(气、液、固态都可以)，称为热力学系统。
在热力学中，由于主要研究物体在宏观平衡态的性质。因此不必牵涉到物体的微观结构，而用几个宏观状态参量来描述物体的状态.本章研究气体，而且是理想气体.
2.热力学第二定律
(1)内容
开尔文表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响，即第二类永动机不可能造成。
克劳修斯表示：不可能把热量从低温物体传向高温物体而不引起其他影响。wｗw.ExamＷ.CoM
热力学第二定律的实质是：一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆过程.热力学第一定律只讲任何过程能量都是守恒的，第二定律指出守恒的过程不一定能发生。涉及热现象的过程，其进行有方向性。
(2)热力学第二定律的微观实质及统计意义.
①微观实质：在宏观孤立系统内部所发生的过程，总是由包含微观状态数目少的宏观状态向包含微观数目多的宏观状态进行。
②统计意义：热力学第二定律只适用于大量分子组成的系统。一个不受外界影响的孤立系统，其内部发生的过程总是由几率小的状态向几率大的状态进行。