工熱簡答題整理

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1、工程熱力學復習思考題解答Ⅰ?平衡與穩(wěn)定：如果系統(tǒng)是在外界作用下保持狀態(tài)不變，則不屬于平衡狀態(tài)，如穩(wěn)態(tài)導熱。穩(wěn)定不一定平衡，但平衡一定穩(wěn)定?平衡與均勻：側(cè)重點不一樣，平衡強調(diào)時間上穩(wěn)定不變，均勻強調(diào)空間各點的參數(shù)值相同。平衡不一定均勻，單相平衡態(tài)則一定均勻?熱力學第零定律意義：為建立溫度概念提供實驗依據(jù)，還為溫度測量奠定理論基礎。?狀態(tài)參數(shù)坐標圖的重要性：?系統(tǒng)內(nèi)所有狀態(tài)不隨時間變換的狀態(tài)是否一定是平衡態(tài)？為什么？不是，平衡態(tài)定義，沒有外界作用作為一個重要條件列入，注意平衡和穩(wěn)定的區(qū)別，穩(wěn)定可有外界作用。?平衡態(tài)是夠一定是均勻？舉例說明。不一定，平衡與均勻的區(qū)別，容器內(nèi)有飽和

2、水和飽和蒸汽，重力作用下，蒸汽在上，水在下，對容器整體分析，溫度均勻，壓力為微小的非均勻，密度為明顯的非均有，但是平衡態(tài)。分為上下兩部分的話，又各位均勻態(tài)，平衡態(tài)。?經(jīng)過一個不可逆過程，工質(zhì)能否回到原狀態(tài)？加適當?shù)臈l件，可逆，不可逆均可恢復。?正逆循環(huán)如何劃分？按循環(huán)效果分對外做工的循環(huán)為正向循環(huán)，消耗功的循環(huán)為逆向循環(huán)，看圖，順時針正循環(huán)。?1．閉口系與外界無物質(zhì)交換，系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)量保持恒定，那么系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)量保持恒定的熱力系一定是閉口系統(tǒng)嗎？?不一定，穩(wěn)定流動系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)量也保持恒定。?2．有人認為開口系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)與外界有物質(zhì)交換，而物質(zhì)又與能量不可分割，所以開口系統(tǒng)不可能是絕熱系。

3、對不對，為什么？?不對，絕熱系的絕熱是指熱能單獨通過系統(tǒng)邊界進行傳遞（傳熱量），隨物質(zhì)進出的熱能（準確地說是熱力學能）不在其中。?6．經(jīng)驗溫標的缺點是什么？為什么？?不同測溫物質(zhì)的測溫結果有較大的誤差，因為測溫結果依賴于測溫物質(zhì)的性質(zhì)。?7．促使系統(tǒng)狀態(tài)變化的原因是什么？舉例說明。?有勢差（溫度差、壓力差、濃度差、電位差等等）存在。?熱一率Q=△U+W為什么稱作第一定律基本表達式，適用于什么工質(zhì)和過程？該方程是閉口系做能量守恒分析而得，不加其他結論，適用于任何過程，任何工質(zhì)。?體積功、流動功、軸功和技術功有何異同？答：體積功又稱膨脹功，它是系統(tǒng)體積膨脹或被壓縮時與外界交換的

4、功量。流動功：開口系中，物質(zhì)進入或離開控制體積也需要做功。維持物質(zhì)流動所必須的功。軸功:系統(tǒng)通過軸與外界交換的功量。技術功：技術功包括軸功、宏觀動能增量和宏觀位能增量，其中除了軸功是有用功外，宏觀動能增量和宏觀為能增量也能提供有效服務。1工程熱力學復習思考題解答Ⅰ為：“機械能可以全部變?yōu)闊崮?，而熱能不可能全部變?yōu)闄C械能。”這種說法有什么不妥當？答：熱力學第二定律的正確表述應是：熱不可能全部變?yōu)楣Χ划a(chǎn)生其它影響。所給說法中略去了“其它影響”的條件，因而是不妥當、不正確的。2.自發(fā)過程是不可逆過程，非自發(fā)過程必為可逆過程，這一說法是否正確？答：此說法不正確。自發(fā)過程具有方向性

5、，因而必定是不可逆的；非自發(fā)過程是在一定補充條件下發(fā)生和進行的過程，雖然從理論上說來也許可以做到可逆，但事實上實際過程都不可逆，因為不可逆因素總是避免不了的。3.請給“不可逆過程”一個恰當?shù)亩x。熱力過程中有哪幾種不可逆因素？答：所謂不可逆過程是指那種系統(tǒng)完成逆向變化回復到原先狀態(tài)后，與其發(fā)生過相互作用的外界不能一一回復到原來狀態(tài)，結果在外界遺留下了某種變化的過程。簡單地講，不可逆過程就是那種客觀上會造成某種不可恢復的變化的過程。典型的不可逆因素有：機械摩擦、有限溫差下的傳熱、電阻、自發(fā)的化學反應、擴散、混合、物質(zhì)從一相溶入另一相的過程等。q1?q2T1?T2?t??t?6

6、.循環(huán)熱效率公式q1和T1是否完全相同？各適用于哪些場合？答：不完全相同。前者是循環(huán)熱效率的普遍表達，適用于任何循環(huán)；后者是卡諾循環(huán)熱效率的表達，僅適用于卡諾循環(huán)，或同樣工作于溫度為T1的高溫熱源和溫度為T2的低溫熱源間的一切可逆循環(huán)。7.與大氣溫度相同的壓縮空氣可以膨脹作功，這一事實是否違反了熱力學第二定律？答：不矛盾。壓縮空氣雖然與大氣有相同溫度，但壓力較高，與大氣不處于相互平衡的狀態(tài)，當壓縮空氣過渡到與大氣相平衡時，過程中利用系統(tǒng)的作功能力可以作功，這種作功并非依靠冷卻單一熱源，而是依靠壓縮空氣的狀態(tài)變化。況且，作功過程中壓縮空氣的狀態(tài)并不依循環(huán)過程變化。8.下述說法

7、是否正確:.⑴熵增大的過程必定為吸熱過程：⑵熵減小的過程必為放熱過程；⑶定熵過程必為可逆絕熱過程。答：⑴說法不對。系統(tǒng)的熵變來源于熵產(chǎn)和熱熵流兩個部分，不可逆絕熱過程中工質(zhì)并未從外界吸熱，但由于存在熵產(chǎn)工質(zhì)的熵也會因而增大；⑵說法是對的。系統(tǒng)的熵變來源于熵產(chǎn)和熱熵流兩個部分，其中熵產(chǎn)必定是正值，因而僅當系統(tǒng)放熱，熱熵流為負值時，系統(tǒng)的熵值才可能減??；⑶這種說法原則上是不對的。系統(tǒng)的熵變來源于熵產(chǎn)和熱熵流兩個部分，其中熵產(chǎn)必定是正值，對于不可逆的放熱過程，其熱熵流為負值，當熱熵流在絕對數(shù)值上恰好與熵產(chǎn)一樣時，過程將成