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热力系统
热力系统
热力系统(热力系、系统)：人为地
研究对象
外界：系统以外的所有物质
1、系统与边界
边界(界面)：系统与外界的分界面
系统与外界的作用都通过边界
热力系统选取的人为性
锅
炉
汽轮机
发电机
给水泵
凝汽器
过热器
只交换功
只交换热
既交换功
也交换热
边界特性
真实、虚构
固定、活动
热力系统分类
以系统与外界关系划分：
有 无
是否传质 开口系 闭口系
是否传热 非绝热系 绝热系
是否传功 非绝功系 绝功系
是否传热、功、质 非孤立系 孤立系
1
2
3
4
m
Q
W
1 开口系
§1-1 热力系统
非孤立系＋相关外界
＝孤立系
1+2 闭口系
1+2+3 绝热闭口系
1+2+3+4 孤立系
热力系统其它分类方式
其它分类方式
物理化学性质
均匀系
非均匀系
工质种类
多元系
单元系
相态
多相
单相
简单可压缩系统
最重要的系统
简单可压缩系统
只交换热量和一种准静态的容积变化功
容积变化功
压缩功膨胀功
§1-2 状态和状态参数
状态：某一瞬间热力系所呈现的宏观状况
状态参数：描述热力系状态的物理量
状态参数的特征：
1、状态确定，则状态参数也确定，反之亦然
2、状态参数的积分特征：状态参数的变化量
与路径无关，只与初终态有关
3、状态参数的微分特征：全微分
状态参数的积分特征
状态参数变化量与路径无关，只与初终态有关。
数学上：
点函数、态函数
1
2
a
b
例：温度变化
山高度变化
状态参数的微分特征
设 z =z (x , y)
dz是全微分
充要条件：
可判断是否是状态参数
强度参数与广延参数
强度参数：与物质的量无关的参数
如压力 p、温度T
广延参数：与物质的量有关的参数 可加性
如 质量m、容积 V、内能 U、焓 H、熵S
比参数：
比容
比内能
比焓
比熵
单位：/kg /kmol 具有强度量的性质
灵活处理功的计算
充气球
若准静态过程
若取进入气球的气体为系统
但pV的关系不知 ？
若看外部效果，pb不变
外界得到功pb V=气体作功

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