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《内能功热量》PPT课件•内能概念contents•热量概念•内能与热量的关系目录•内能功热量应用•内能功热量实验01内能概念内能定义01内能是物体内部所有分子动能和势能的总和,是物体内部状态的一种表现形式02内能与物体的温度、体积、质量等因素有关,是热力学中的一个基本概念内能单位内能的国际单位是焦耳(J),常用的单位还有卡(cal)和千卡(kcal)1J=
0.239005736×cal,1kcal=4184J内能性质内能是系统的一种状态函数,其内能具有可加性和守恒性,即封内能是系统内部能量的总和,不值取决于系统的状态,与系统变闭系统的内能总和保持不变涉及系统与外界的能量交换化的过程无关02热量概念热量定义热量是指物体在热传递过程中转移的能量,表示物体之间内能转移的量度热量总是从高温物体传递到低温物体,或者从物体的高温部分传递到低温部分在热力学中,热量是一个过程量,它存在于热传递或热交换的过程中,而不是物体所固有的属性热量单位在热量计算中,常用的公式有国际单位制中的热量单位是焦耳(J),Q=cmΔt和Q=mq等,其中Q表示热常用单位还有千焦(kJ)和兆焦量,c表示比热容,m表示质量,Δt表(MJ)示温度变化量,q表示热值1焦耳等于1牛顿米,表示力使物体移动1米所做的功热量性质热量具有方向性,只能自发地从高温热量具有持续性,在热传递过程中,物体传递到低温物体热量会持续不断地传递热量具有可加性,多个物体之间热量热量与物质种类、状态和温度有关,的转移可以累加不同物质之间热量的转移速率不同,同一物质在不同温度下热量的转移速率也不同03内能与热量的关系内能与热量关系内能是物体内部所有分子热运内能是状态量,热量是过程量,热量是内能改变的量度,物体动的动能和分子势能的总和,热量只存在于热传递或热交换吸收热量内能增加,放出热量而热量是热传递过程中传递的过程中,只能说某个物体吸收内能减少能量多少的量度或放出多少热量内能与热量转换在一定条件下,内能和热量可以相互转换例如,在等温过程中,内能可以完全转化为热量;而在等容过程中,热量只能转化为内能内能与热量的转换还受到其他因素的影响,如物质的种类、温度、压力等例如,在等压过程中,内能与热量之间的转换会受到热容的影响内能与热量传递内能可以通过热传导、热对流和热辐射三种方式传递热传导是内能在物体内部或物体之间的传递;热对流是内能在液体或气体中由于温度差异引起的流动传递;热辐射是内能以电磁波的形式向外传递热量传递的方向和大小受到温度差、物质性质、热阻等因素的影响在热量传递过程中,热量总是从高温处向低温处传递,直到达到热平衡状态04内能功热量应用热力学第一定律总结词能量守恒定律详细描述热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的表述,它指出在一个封闭系统中,能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转化为另一种形式热力学第一定律总结词等价性详细描述热力学第一定律强调了能量等价性,即系统内能的增量等于系统从外界吸收的热量和系统对外界所做的功的总和热力学第一定律总结词能量转换与传递详细描述热力学第一定律是能量转换与传递的基础,它解释了各种能量形式之间的相互转化关系,如机械能、电能、化学能等都可以通过热能的形式进行转换和传递热力学第二定律总结词熵增原理详细描述热力学第二定律指出在一个封闭系统中,自发过程总是向着熵增加的方向进行,即系统总是向着更加混乱、无序的状态发展热力学第二定律总结词不可逆性详细描述热力学第二定律揭示了热力过程的方向性,即许多自然过程是不可逆的,如热传导、扩散、化学反应等热力学第二定律总结词第二类永动机不可能详细描述热力学第二定律证明了第二类永动机是不可能实现的,因为它们违反了熵增原理,无法实现从单一热源吸热使之完全变为机械功而不引起外界变化的机器热力学第三定律总结词详细描述绝对零度不能达到原理热力学第三定律强调了熵的绝对性,即熵是状态参数,只与系统的状态有关,而与达到该状态的过程无关详细描述总结词热力学第三定律指出绝对零度(0K)是不能达到的,因化学反应方向为任何系统都不能通过有限的、可逆的步骤降低其温度至绝对零度总结词详细描述熵的绝对性热力学第三定律可以用来判断化学反应的方向,即自发反应总是向着熵增加的方向进行,而熵增加的方向通常也是反应释放出更多能量的方向05内能功热量实验实验一内能测量总结词详细描述通过测量物体的温度变化,计算内能的在实验一中,我们将通过加热或冷却物体增加或减少来改变其内能通过测量物体在加热或冷VS却过程中的温度变化,我们可以计算出内能的增加或减少这种方法基于热力学第一定律,即能量守恒定律实验二热量测量总结词详细描述通过测量物体吸收或放出的热量,计算热量在实验二中,我们将使用热量计来测量物体变化的量吸收或放出的热量热量计是一种特殊的设备,可以测量两个物体之间的热量交换通过测量热量变化的量,我们可以了解热量转移的过程和规律实验三内能与热量关系实验总结词通过实验观察内能与热量之间的关系,验证热力学第二定律详细描述在实验三中,我们将进行一系列实验来观察内能与热量之间的关系这些实验将包括对不同物质加热或冷却的过程,并记录它们内能和热量的变化通过这些实验数据,我们可以验证热力学第二定律,即热量自发地从高温物体传递到低温物体,而不是相反方向THANKS感谢观看。