1. 定义:系统与外界无热量交换,任意微小过程满足 dQ=0;属于理想过程,快速膨胀/压缩、绝热容器内变化可近似绝热。
物理意义:系统对外做功完全消耗自身内能;外界对系统做功全部转化为系统内能。
理想气体内能仅与温度有关,温度由 T1 变至 T2时:
· 绝热膨胀:A>0,ΔE<0,T 降低,p 减小;
· 绝热压缩:A<0,ΔE>0,T 升高,p 增大。
1. 三条等价绝热过程方程(
)
说明:三式常量互不相等,根据已知状态参量灵活选用;仅适用于准静态绝热过程,物态方程 ![[wps90.jpg]] RT 适用于一切平衡态。 2. 绝热线 vs 等温线(p-V 图对比) (1). 斜率对比 等温线斜率:![[wps91.jpg]] 绝热线斜率:![[wps92.jpg]] (2). 大小关系:γ>1,绝热线斜率绝对值更大,曲线更陡; (3). 物理解释:同等体积增量 ΔV,绝热过程压强下降量 ![[wps95.jpg]] 大于等温过程 ![[wps96.jpg]]。 · 等温:压强减小仅由分子数密度降低引起; · 绝热:膨胀对外做功,温度同步下降,分子平均动能减小,压强双重降低。 三、多方过程 1. 多方过程通用方程 ![[wps97.jpg]] n 为多方指数,所有等值、绝热过程均为多方过程特例: (1). n=0:![[wps98.jpg]]→ 等压过程 (2). n=1:![[wps99.jpg]]→ 等温过程 (3). n=γ:![[wps101.jpg]]→ 绝热过程 (4). ![[wps102.jpg]]:![[wps103.jpg]]→ 等容过程 2. 多方过程核心公式 (1). 内能增量(理想气体通用,与过程无关) ![[wps104.jpg]] (2). 过程吸热量 ![[wps105.jpg]] (3). 多方摩尔热容 ![[wps106.jpg]] · 当 ![[wps107.jpg]]:![[wps108.jpg]],系统吸热同时对外做功,且做功大于吸热,内能、温度下降; · n 取不同数值对应不同实际热力过程,工程上广泛使用。 3. 多方过程对外做功 ![[wps109.jpg]] 四、关键数值、单位与大小比较 1. 单位统一 内能、功、热量:J;摩尔热容:![[wps111.jpg]];普适气体常量 ![[wps112.jpg]]。 2. 核心大小关系 · ![[wps113.jpg]],差值恒为 R; · 比热容比 ![[wps114.jpg]];单原子![[wps115.jpg]] ,双原子 ![[wps116.jpg]],多原子 ![[wps117.jpg]]; · 同等初态膨胀相同体积,压强降低幅度:绝热 > 等温; · 多方摩尔热容正负由 n 与 γ、1 的相对大小决定。 3. 适用范围区分 · ![[wps119.jpg]]:理想气体任意过程通用; · 过程方程(等容/等压/等温/绝热/多方):仅对应各自准静态过程; · ![[wps120.jpg]] RT:理想气体任意平衡态通用。