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| 工程熱力學(xué)是從工程的觀點(diǎn)出發(fā)，研究物質(zhì)的熱力性質(zhì)、能量轉(zhuǎn)換和熱能的直接利用等問題，是設(shè)計(jì)和分析各種動(dòng)力裝置、制冷機(jī)組、熱泵空調(diào)機(jī)組、鍋爐和各種熱交換器的理論基礎(chǔ)。 系統(tǒng)中某瞬間工質(zhì)熱力性質(zhì)的總狀況稱為工質(zhì)的熱力狀態(tài)，簡(jiǎn)稱為工質(zhì)的狀態(tài)。工質(zhì) 的熱力狀態(tài)反映著工質(zhì)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的平均特性。系統(tǒng)與外界之間因兩者的熱力狀態(tài)存在差異而能夠進(jìn)行能量交換(傳熱或作功)。 (1)工質(zhì)的基本狀態(tài)參數(shù) 描述工質(zhì)狀態(tài)特性的各種物理量稱為工質(zhì)的狀態(tài)參數(shù)，熱力學(xué)中常用的狀態(tài)參數(shù)有溫度(T)、壓力(p、比容(v)密度(ρ)、內(nèi)能(u)、焓(h)、熵(s)等，其中可以直接或間接地用儀表測(cè)量的狀態(tài)參數(shù)稱為工質(zhì)的基本狀態(tài)參數(shù)，如溫度、壓力、比容和密度等。 ●溫度(T)：描述平衡熱力系統(tǒng)冷熱狀況的物理量， 溫度的數(shù)值標(biāo)尺簡(jiǎn)稱溫標(biāo)，對(duì)各種溫標(biāo)都要規(guī)定其基本定點(diǎn)和每度的數(shù)值。 國(guó)際單位制(SI)規(guī)定熱力學(xué)溫標(biāo)符號(hào)用T，單位代號(hào)為K(中文：開)。 國(guó)際單位制(SI)規(guī)定攝氏溫標(biāo)為實(shí)用溫標(biāo)，符號(hào)用t，單位名稱為攝氏度，單位符號(hào)為℃。 ● 壓力(p)：壓力的大小通常用垂直作用于容器壁單位面積上的力來表示，稱為絕對(duì)壓力(或壓強(qiáng))，通常簡(jiǎn)稱為壓力(或壓強(qiáng))。 壓力的宏觀定義式：p＝F／f 國(guó)際單位制(Si)規(guī)定壓力單位的名稱為帕斯卡，單位符號(hào)為Pa，1Pa＝1N／m2。 由于大氣壓力隨地理位置及氣候條件等環(huán)境因素而變化，絕對(duì)壓力相同的工質(zhì)在不同的大氣壓力條件下測(cè)量時(shí)，壓力表指示的壓力值并不相同。這類儀表測(cè)得的壓力稱為相對(duì)壓力(或表壓)。絕對(duì)壓力才是狀態(tài)參數(shù)。 ● 比容(v)與密度(ρ)： 單位質(zhì)量工質(zhì)所占有的容積稱為工質(zhì)的比容，v＝V／m，單位為m3／kg。 單位容積的工質(zhì)所具有的質(zhì)量稱為工質(zhì)的密度，即：ρ＝m／V，單位為kg／m3。 工質(zhì)的比容與密度互為倒數(shù). (2)工質(zhì)的狀態(tài)方程 系統(tǒng)內(nèi)外同時(shí)建立了熱的和力的平衡，保持其宏觀熱力性質(zhì)不隨時(shí)間而變化，這時(shí)系統(tǒng)的狀態(tài)稱為熱力平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱為平衡狀態(tài)。由于系統(tǒng)總會(huì)受外界影響而偏離平衡狀態(tài)，因此平衡狀態(tài)只是一種理想狀態(tài)，用于對(duì)偏離不大的實(shí)際狀態(tài)的簡(jiǎn)化分析計(jì)算。 理想氣體是假設(shè)氣體分子是具有彈性而不占體積的質(zhì)點(diǎn)，且分子之間沒有相互作用力的假想氣體模型。常見的空氣和燃?xì)庖话憧煽醋骼硐霘怏w，而供熱介質(zhì)水蒸氣、制冷劑蒸汽和石油氣等必須作為實(shí)際氣體。 ● 反映系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)之間函數(shù)關(guān)系的公式稱為狀態(tài)方程。對(duì)于純物質(zhì)簡(jiǎn)單可壓縮系統(tǒng)的狀態(tài)方程，可以用溫度、壓力、比容這三個(gè)基本狀態(tài)參數(shù)表示為F(p，o，r)＝o。 對(duì)于理想氣體可推導(dǎo)得到其狀態(tài)方程是 pv＝RT |
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