理想气体的典型过程和热容.ppt

* 9.2理想气体的典型过程和热容 9.2.1等体过程和摩尔定体热容 9.2.2等压过程和摩尔定压热容 9.2.3等温过程 9.2.4绝热过程 9.2.5固体的热容 以理想气体为例，讨论几个典型的准静态过程和热容，简要地介绍固体的热容。 9.2.1 等体过程和摩尔定体热容 等体过程：体积保持不变的过程 等体过程中，理想气体对外不做功，吸收的热量全部用来增加内能： 定体热容：系统在等体过程中的热容 对理想气体： 摩尔定体热容：1mol 物质的定体热容 对理想气体： 理想气体内能的增量： 上式适用于理想气体所进行的任何过程。 原因： 理想气体的内能与体积无关 9.2.2 等压过程和摩尔定压热容 等压过程：压强保持不变的过程 等压过程中，理想气体对外做的功： 吸收的热量： 理想气体摩尔定压热容： 因 ，则有 ??迈耶公式 对单原子分子： 对刚性双原子分子： 对刚性非直线型多原子分子： 室温下气体的 ? 值 He 1.67（5/3） 1.67 Ar 1.67 1.67 H2 1.40 （7/5） 1.41 气体 理论值 实验值 N2 1.40 1.40 O2 1.40 1.40 CO 1.40 1.29 H2O 1.33（8/6） 1.33 CH4 1.33 1.35 9.2.3 等温过程 等温过程：温度保持不变的过程。 等温过程中，理想气体内能不变，吸收的热量全部用来对外做功： 理想气体等温过程方程： 常量 理想气体对外做的功： 等温过程中，理想气体从外界吸收的热量： 当理想气体等温压缩时，外界对气体做的功全部以热量的形式传给外界。 当理想气体等温膨胀时，气体吸收的热量全部用于对外做功； 9.2.4 绝热过程 绝热过程：系统与外界不发生任何热传递 严格的绝热过程不存在，但如果在系统进行的过程中，系统来不及与外界交换热量，就可以把过程就可看成是绝热的。 准静态绝热过程。 推导理想气体绝热过程方程： 把状态方程微分： 对无穷小绝热过程： 常量 常量， 常量， 常量 理想气体绝热过程方程： 绝热线比等温线陡： 【思考】为什么？ 绝热过程中，理想气体对外做功： 也可以写成： *