注册化工工程师基础考试普通物理学知识点(18)
来源:中华考试网  2020/12/9 9:05:44  

7、能量均分定理与理想气体内能计算。
1) 分子的平均平动动能在每一个平动自由度上分配了同样了相同的能量KT/2.称为能量均分定理,可表述为:在温

度为T的平衡态下,物质分子的每个自由度都具有相同的平动动能,其值为 。
2) 设某种理想气体的分子有i个自由度,则1mol理想气体的内能为
质量为m,摩尔质量为M的理想气体的内能为

8、热力学第一定律与应用
系统从外界吸收热量Q,一部分用来改变内能,一部分用来对外做功,根据能量守恒定律: ,微分形式: 。
注意:
①Q、ΔE、W的符号规定。系统从外界吸热则Q>0(为正),放热反之。内能增加ΔE>0,内能减少反之。系统对外做功

W>0,外界对系统做功反之。
②热力学第一定律表明,不从外界吸收能量而使其永不停息地做功的机器不存在,即第一类永动机不可能制成。

9、平衡态与准静态过程
(1)平衡态
对于一个孤立系统而言,如果其宏观性质在经过充分长的时间后保持不不变,也就是系统的状态参量并不再随时间改变,

则此时系统所处的状态称为平衡态。处于平衡态的热力学系统其内部无定向的粒子流动和能量的流动,系统的宏观性质不

随时间改变,但组成系统的微观粒子处于永恒不停的运动之中,因此,平衡态实际上是热动平衡态,也是一种理想状态。

绝对的平衡态是不存在的。
系统处于平衡态时具有以下特点:①由于气体分子的热运动和频率碰撞,系统各部分的密度、温度、压强等趋于均匀。②

分子沿各个方向上运动的机会均等。
(2)准静态过程
热力学系统从一个平衡态到另一个平衡态的转变过程中,每瞬时系统的中间态都无限接近于平衡态,则此过程为准静态过

程。
准静态过程又称平衡过程,是一种理想化的抽象,实际过程只能接近准静态过程。
理想气体的准静态过程可以用p-v图上一条曲线表示,图上任一点对应一个平衡态,任意一条曲线对应于一个准静态过程。

但图上无法表示非准静态过程。