- 传热学热力学定律
传热学热力学定律包括以下三个定律:
1. 热力学第一定律,也称能量守恒定律,即热能从高温物体传给低温物体,在传热过程中能量不会发生改变,只会发生物质的量与物态的变化。
2. 热力学第二定律,也称熵增加定律,即在一个封闭系统中,热量只能从高温物体传给低温物体,而不能相反,这是在自然过程(不需要人类干预)中发生的一个普适定律。
3. 热力学第三定律,是对绝对零度下所有纯物质的行为的描述,包括其化学成分和物理属性。对于任何纯物质,其绝对零度下熵值恒定且具有与温度无关的特性。
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相关例题:
题目:一个封闭系统,有一个热源和一个冷源,系统与热源和冷源之间通过一个隔热壁连接。初始时,系统内有一些热量Q。现在系统通过传热过程逐渐吸收热量Q,并逐渐冷却到与冷源温度相同时达到平衡。在这个过程中,系统内的热量是如何传递的?
解答:
在这个系统中,热量Q首先通过热传导从热源传递到隔热壁,然后通过热对流和热辐射从隔热壁传递到系统。同时,系统内的热量也会通过热对流和热辐射从系统传递到冷源。最终,系统内的热量会达到与冷源温度相等的平衡状态。
在这个过程中,热力学第一定律表明能量不能被创造或消失,只会从一种形式转化为另一种形式。因此,系统吸收的热量Q必须等于系统内能的增加量加上对外做的功。在这个系统中,系统内能的增加量来自于热量的吸收,而对外做的功则取决于隔热壁的特性。
需要注意的是,这个过程是一个复杂的过程,涉及到多种传热机制的相互作用。因此,在具体应用中,需要根据实际情况进行具体分析。
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