大學物理熱力學公式?6、熱力學溫度:T=t+273K 電學 1、電流強度:I=Q電量/t 2、電阻:R=ρL/S 3、歐姆定律:I=U/R 4、焦耳定律: (1)Q=I?2Rt普適公式) (2)Q=UIt=Pt=UQ電量=U?2t/R (純電阻公式) 5、那么,大學物理熱力學公式?一起來了解一下吧。
最基礎的熱力學公式有四個,其實沒有物理意義,純粹微分方程。dU=TdS-pdV
dH=TdS+Vdp
dF=-SdT-pdV
dG=-SdT+Vdp 熵的定義
dS=dQ/T
熱力學第一定律
dU=dQ+dW
體積變化功
dW=-pdV
所以
dS=(dU+pdV)/T
也就是dU=TdS-pdV
焓的定義
H=U+pV
求微分
dH=dU+pdV+Vdp
將dU=TdS-pdV帶入,得到
dH=TdS+Vdp
自由能的定義
F=U-TS
微分
dF=dU-TdS-SdT
用dU=TdS-pdV帶入,得到
dF=-SdT-pdV
吉布斯函數的定義
G=U-TS+pV
同樣微分
dG=dU-TdS-SdT+pdV+Vdp
用dU=TdS-pdV帶入,得到
dG=-SdT+VdP
這就是四個公式的推導,一般這四個公式是用來導出麥氏關系的,也就是S、T、p、V四個變量的偏導數之間的關系。麥氏關系也就是用來推一些亂七八糟的東西,這些公式依我看來就是考試的時候,證明一些等式,翻來覆去的各種代換。
ab:等壓過程,bc為等容過程(參見壓強公式),ca為等溫過程(內能不變),Cv,m=3R/2;Cp,m=5R/2.
ab等壓過程:Q=Cpm*溫差,內能增量=Cvm*溫差,做功=R*溫差,圖上看,內能增加=3000J,故吸熱=3000*Cpm/Cvm=5000J,做功=2000J
bc等體過程沒有做功,故而,內能增量和吸熱量都為-3000J,且Tb=2Tc=2Ta=4000/R,Pb=2Pc
ca過程為等溫過程,內能不變,吸熱全部做功(都是小于0)=-2000ln2
熱機效率=2000(1-ln2)/5000=2*(1-ln2)/5
等壓下氣體對環境做功為W,得W=p△V(一般而言的dW=-pdV是指環境對氣體做功),對于理想氣體,等壓狀態下p△V=nR△T. 整個過程熱力學能變化△U=nCv,m△T,由于是剛醒雙原子分子,Cv,m=5/2 R,帶入得△U=5/2 nR△T=5/2 p△V,根據熱力學第一定律,△U=-W+Q,得Q=△U+W=7/2 p△V=7/2 W
熱力學第一定律:ΔE=Q+A ;
熱力學第二定律:孤立:ΔS>0;
理想氣體狀態方程:P=nkT(n=N/V,k=R/N0) ;
磁感應強度:B=Fmax/qv(T);
薄膜干涉:2ne + λ/2 =kλ(亮紋);
機械能:E=EK+EP;
角速度與速度的關系:V=rω ;
動能:mV2/2 ;
光電效應方程:hν= mv2+A 等。
物理分類簡介
1、牛頓力學與理論力學:研究物體機械運動的基本規律及關于時空相對性的規律
2、電磁學與電動力學:研究電磁現象,物質的電磁運動規律及電磁輻射等規律
3、熱力學與統計力學:研究物質熱運動的統計規律及其宏觀表現
4、相對論:研究物體的高速運動效應以及相關的動力學規律
5、量子力學:研究微觀物質運動現象以及基本運動規律
6、此外,還有:粒子物理學、原子核物理學、原子與分子物理學、固體物理學、凝聚態物理學、激光物理學、等離子體物理學、地球物理學、生物物理學、天體物理學等等。
壹、質點地運動(1)------直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有效果推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}
8.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物體速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;
(4)其它相關內容:質點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
以上就是大學物理熱力學公式的全部內容,整個過程熱力學能變化△U=nCv,m△T,由于是剛醒雙原子分子,Cv,m=5/2 R,帶入得△U=5/2 nR△T=5/2 p△V,根據熱力學第一定律,△U=-W+Q。