热力学第一定律

摘要： 雷诺输运定理是实现拉格朗日方法的“系统”内物质参数变化率到欧拉方法的“控制体”内参数变化率的桥梁。本文引入雷诺输运定理建立了开口系统热力学第一定律表达式,不仅使热力学第一定律具有较统一的数学描述,而且为工程流体力学和传热学的学习奠定了一脉相承、继续延伸应用的基础。通过对高压锅排气和自行车车胎充气过程的分析,研究了充、排气过程的求解方法,有助于学生加深对能量守恒与转化定律的理解与应用,对于热能工程类课程的教学和工程应用具有一定的参考价值。

摘要： 对气体压强微观解释的理解和热力学第一定律的应用是高考中的重要考点,本文以一道习题为例通过建立理想气体模型,定量求解得到单位时间内碰撞在单位面积上的气体分子数公式,之后通过P-V图象给出等温变换下系统与外界交换热量的求解方法.

摘要： 量子热力学与经典热力学在本质上存在着很大的差异,同时又相互联系。在量子热力学的研究中,量子相干起着重要作用。本文通过研究原子自发辐射过程,发现了量子相干在热力学中的奇特行为;通过研究某个特定系统,选择不同的系统初态,发现系统对外做功所产生的热,以及相干动力学对系统内能均有贡献。研究结果对进一步完善量子热力学第一定律具有重要意义。

摘要： 分析近三年的高考试卷可以发现,对《选修3-3》模块的考查呈现出以下特点:试卷结构趋于稳定,考查形式较为固定,命题更贴合高中学生的学习实际&题型主要是选择题(填空题)和计算题&从内容上看,核心考点高频出现,注重对基本概念和基本规律的考查,难度较易或中等&选择题(填空题)主要考查分子动理论、内能、温度、晶体和非晶体的性质、液体表面张力、热力学定律等的定性分析;计算题主要考查气体实验定律、理想气体状态方程、热力学第一定律、平衡条件等的定量计算&高频考点如表1所示.

摘要： 热力学第一定律是能量转化和守恒定律在热现象中的体现,反映了不同形式的能量在传递与转化的过程中都是守恒的&热学在高考全国卷物理试题中是一个选考部分,而热力学第一定律往往会以选择题的形式作为“必考”内容出现&热力学第一定律的内容虽然比较简单,但是它是解决热力学系统内能变化的基本方法。通过学习热力学第一定律,同学们可以形成热力学中的物质观念(如理想气体、分子),运动与相互作用观念(如分子力与热运动)、能量观念(如分子势能、平均动能、内能)。下面从对热力学第一定律的理解和应用的易混易错处切入,分类剖析.

摘要： 本文就化学热力学的教学过程中出现的知识点进行了分析,通过和物理学中的热力学过程进行比较,可以让学生更好理解、应用一些概念.另外对化学热力学过程进行直观的分析,使其贴近实际,还对应用吉布斯自由能变判断自发反应方向问题进行分析,让学生理解反应的标准吉布斯自由能变所代表的含义,适用的条件.通过理清这几个问题有助于学生化学热力学的学习.

摘要： 本文和作者以前的一些论文提出热力学第一定律包含了一个普适的物理变分原理，这是迄今为止尚未被完全认识的原理，只要严格根据这一普适变分原理，便可以导出物理和力学中的许多变分原理，进而导出相关的一些已有的和新的控制方程。本文利用这一理论和不可逆热力学理论，引入惯性熵和惯性热的概念，导出了复合材料中热弹性问题的精确变分原理和有限速度传播的热传导方程。

摘要： 从热力学第一定律的角度出发，选取P-R 方程作为氨-水混合物性质的基本计算公式，对一级蒸馏Kalina 循环进行了热力学分析。编制了氨-水混合工质热力性质及Kalina 循环热力性能计算程序，对Kalina 循环热功转换的主要热力性能进行了理论计算，分析了透平进口压力、透平进口温度、透平背压、工作溶液浓度、基本溶液浓度、循环倍增率等关键参数对循环性能的影响。

摘要： 本文从力学定理出发,证明了热力学第一定律的普遍表达式不仅对惯性参照系成立,而且对质心参照系也同样成立.举例说明了用热力学第一定律解题时如果采用质心参照系,由于不必考虑系统轨道动能的变化而能使解题较简便.

摘要： 集装箱船作为世界三大主力船型之一,也是世界造船界重点发展的船型之一,具有"高技术、高附加值"的特点.本文针对一艘集装箱船为研究对象,在热力学第一定律的基础上,利用MATLAB/SIMULINK软件建立其能耗分布计算模型,对其进行能耗分布及余热回收利用分析.结果表明,船舶能耗主要集中在主机系统上,占总燃油量的85.2%,提高能源利用效率应从主机入手.此结果为建立船舶能耗分布数据库及节能潜力研究提供了参考.

摘要： A.热电联产热电燃料分摊中求得的对外供热耗标煤率br小于34.82kg/GJ的情况不符合热力学第一定律；B.当锅炉效率100%,管道效率为98％时,对外供热耗标煤率应为；b106KJ/0.98×4.1868=34.82kg/GJ (1)C.当锅炉效率为76％,管道效率为98％时,对外供热耗标煤率为；b2r=b1r/0.76=45.81kg/GJ根据公式(1),锅炉效率为100％时,计算得的对外供热耗标煤率为34.82kg/GJ时,则当br值出现小于34.82kg/GJ时候,则会推理岛锅炉效率大于100％的结论。这就是不符合热力学第一定律的根本所在。本文为了解答热力学第一定律的根本所在特列本标题作为交流。

摘要： 为进一步了解声波绝热传播的物理特性，作者应用热力学第一定律和热传导理论对声波绝热传播的条件进行了研究，并就声波在管道中的绝热传播进行了讨论。为简单明了，本文仅限于讨论平面声波情形，并且主要以声波在空气中的传播为例。

摘要： 本文研究表明,以天然气为燃料的分布式热电冷联产系统并不总是节能的,当热(冷)负荷主要是空调负荷而且可以用电动热泵制取时,这种分布式系统相对于大型高效的联合循环机组来说往往是不节能的.采用基于热力学第一定律的总热效率来判断热电冷联产系统的节能性往往会造成假象,只有用基于热力学第二定律的(火用)烟效率来判断才是科学的.

摘要： 经济器可以有效地改善空气源热泵在低温环境下制热性能和运行可靠性差的问题.本文介绍了带经济器的涡旋压缩机准二级压缩热泵系统,并基于热力学第一定律,对闪发器前节流系统、闪发器后节流系统、过冷器系统三种系统进行了详细的热力学分析,得出闪发器热泵系统最佳中间补气压力的适宜值.在理论上对三种系统的性能进行了比较,结果表明:与过冷器系统和闪发器后节流系统相比,闪发器前节流系统在低温工况下可以更有效地改善压缩过程,有利于提高空气源热泵的低温制热性能和运行可靠性,是寒冷地区用小型空气源热泵比较适宜采用的系统.

摘要： 以超临界状态的LNG作为冷源,以工业余热作为热源的闭式Brayton循环,可以有效的利用LNG的冷(火用)并回收工业余热.本文以(火用)效率为评价准则,兼顾LNG冷(火用)和工业余热的利用,对该循环进行了热力学分析.在分析过程中,利用以前分析所得的结论,选取的循环自变量数为4,针对不同的自变量、不同的LNG冷(火用)和工业余热利用情况,对多种循环方案作了进一步(考虑了循环与冷、热源的匹配)较详细的热力学分析,并得出较明确的性能表达.

摘要： 以超临界状态的LNG作为冷源,以工业余热作为热源的闭式Brayton循环,可以有效的利用LNG的冷(火用)并回收工业余热.本文以(火用)效率为评价准则,兼顾LNG冷(火用)和工业余热的利用,对该循环进行了热力学分析.在分析过程中,利用以前分析所得的结论,选取的循环自变量数为4,针对不同的自变量、不同的LNG冷(火用)和工业余热利用情况,对多种循环方案作了进一步(考虑了循环与冷、热源的匹配)较详细的热力学分析,并得出较明确的性能表达.

摘要： 一种用于冷却或加热包含液体或半液体类型的食品的至少第一容器(22)的热力学系统，包括采用热交换器流体的回路，并且至少具有：‑压缩机(2)，其具有用于所述热交换器流体的至少一个入口(I)和用于所述热交换器流体的一个出口(U)；‑连接到所述压缩机(2)的出口(U)的第一热交换器(3)；‑连接到所述第一热交换器(3)的出口的至少一个第一膨胀元件(4a)；‑第二热交换器(5a)，其能与所述第一容器(22)相关联并且具有连接到所述至少一个第一膨胀元件(4a)的出口的入口(5a')；‑返回管道(6)，其具有连接到第二热交换器(5a)的出口的入口部分(6')和连接到压缩机(2)的入口(I)的出口部分。

摘要： 本发明涉及核动力学，并可在含铅的液态金属冷却剂发电站中，尤其是在快中子反应堆中使用。所提供的具有设置在反应堆壳体的“热的”和“冷的”区域内的连续运行的氧气热力学活度传感器的核反应堆、监测冷却剂中氧气的热力学活度的方法和系统以及附加的定期运行的传感器能够对在任何规定的运行模式下的液态金属冷却剂中氧气的热力学活度是否维持在规定的数值进行持续监测。

摘要： 本发明基于热力学定律的数控车床温度监控装置中，温度监控热敏电阻位于电主轴电机定子内不与定子内其他零部件发生空间干涉的温升最高部位，温度保护热敏电阻由与电主轴电机相数相同数量的热敏电阻串联，每组温度保护热敏电阻贴紧于每相绕组中温升最高的线圈的最高温升部位；刀具温度传感器包括三组铂铑丝温度传感器组，各铂铑丝温度传感器组测头设置于刀尖外表面并与刀尖加工部保持间隔；温度调控模块包括冷气调控装置和冷水调控装置，通过冷气调控装置的低温冷气或冷水调控装置的低温冷水使待调控部位温度降低。本发明可以及时准确的监测数控车床关键部位温度，并能可靠、有效、低成本地降低温升和热变形影响。

摘要： 一种用于冷却或加热包含液体或半液体类型的食品的至少第一容器(22)的热力学系统，包括采用热交换器流体的回路，并且至少具有：‑压缩机(2)，其具有用于所述热交换器流体的至少一个入口(I)和用于所述热交换器流体的一个出口(U)；‑连接到所述压缩机(2)的出口(U)的第一热交换器(3)；‑连接到所述第一热交换器(3)的出口的至少一个第一膨胀元件(4a)；‑第二热交换器(5a)，其能与所述第一容器(22)相关联并且具有连接到所述至少一个第一膨胀元件(4a)的出口的入口(5a')；‑返回管道(6)，其具有连接到第二热交换器(5a)的出口的入口部分(6')和连接到压缩机(2)的入口(I)的出口部分。

摘要： 本发明涉及核动力学，并可在含铅的液态金属冷却剂发电站中，尤其是在快中子反应堆中使用。所提供的具有设置在反应堆壳体的“热的”和“冷的”区域内的连续运行的氧气热力学活度传感器的核反应堆、监测冷却剂中氧气的热力学活度的方法和系统以及附加的定期运行的传感器能够对在任何规定的运行模式下的液态金属冷却剂中氧气的热力学活度是否维持在规定的数值进行持续监测。

摘要： 本发明公开了一种考虑热力学第二定律效率和环境影响的反渗透脱硼海水淡化系统操作优化方法。建立反渗透传递机理的数学模型和产水分流设计的超结构模型，考虑了沿压力容器轴向盐水压力、浓度和流量的变化，加入操作条件约束保证系统安全运行，对每个设备的有效能损失情况进行分析，由生命周期评估方法将反渗透装置的环境影响量化为吨水温室气体CO2排放量，针对产水需求和进水温度变化，得到综合考虑能耗、装置规模和环境影响的系统流程，通过调节产水分流比例和操作条件进一步降低能耗和环境影响，提高能量利用效率，使得产水满足饮用水中硼含量的标准，对节能减排具有重要意义，为其工业化应用提供理论基础和技术参考，具有非常好的应用前景。

摘要： 本发明基于热力学定律的数控车床温度监控装置中，温度监控热敏电阻位于电主轴电机定子内不与定子内其他零部件发生空间干涉的温升最高部位，温度保护热敏电阻由与电主轴电机相数相同数量的热敏电阻串联，每组温度保护热敏电阻贴紧于每相绕组中温升最高的线圈的最高温升部位；刀具温度传感器包括三组铂铑丝温度传感器组，各铂铑丝温度传感器组测头设置于刀尖外表面并与刀尖加工部保持间隔；温度调控模块包括冷气调控装置和冷水调控装置，通过冷气调控装置的低温冷气或冷水调控装置的低温冷水使待调控部位温度降低。本发明可以及时准确的监测数控车床关键部位温度，并能可靠、有效、低成本地降低温升和热变形影响。

摘要： 本实用新型公开了一种热力学第二定律实验装置，包括基座，所述基座的上端固定连接有热置换气缸，所述热置换气缸下部为热气室，所述热置换气缸上部为冷气室，所述热置换气缸内装有一定量的惰性气体，所述热置换气缸的上端固定连接有与热置换气缸内部连通的动力气缸，所述热置换气缸的内壁上密封滑动连接有热置换活塞，所述动力气缸的内壁上密封滑动连接有动力活塞。本实用新型通过斯特林热机模型本身的运动带动往复丝杠转动，进而可带动滑块来回移动，设置在滑块上端的条形板及其下端的刷毛可对实验装置的平台表面进行清洁，这样在实验过程中完成了打扫，也不耽误学生的学生时间。

摘要： 本实用新型公开了一种工程热力学教学用第二定律实验装置，包括面板、第一基座和第二基座，所述面板内嵌入安装有水箱，且水箱的顶端面嵌入固定有热电偶，所述水箱内安装有电热丝和水泵，所述第一基座和第二基座均安装在面板的顶端面，所述第一基座内安装有第一盘管，且第二基座内安装有第二盘管，所述第一基座和第二基座的顶端面均开设有凹槽，水泵的上安装有第一连接管，第一连接管背离水泵的的一端安装在第一盘管上，且第一盘管通过第一连接管与水泵液体连通，水泵的上安装有第一连接管，第一连接管背离水泵的的一端安装在第一盘管上。本实用新型具备教学效果更佳，方便操作人员进行操作和实用性更佳的优点。

摘要： 热力学第一定律实验仪，由能量转换装置和测量显示装置组成。能量转换装置包括动力室和工作室，它们均为气缸式结构，且体积相等，同心地安装在底座上；测量显示装置包括气压表、热电偶、灵敏数字电压表、气压表和动力室上所标注的刻度。此仪器不仅能定性定量地验证热力学第一定律对于理想气体在等容、等压、等温、绝热过程的应用，而且成本低、结构简单、操作方便，可广泛应用于各种层次的物理学、热工学等课程的教学中。