工程热力学部分简答题.pdf

常将有日思无日，莫待无时思有时。——《增广贤文》 实用标准 1 ．均匀系统和单相系统的区别？ 答：如果热力系统内部个部分化学成分和物理性质都均匀一致， 则该系统成为均匀系统。如果热力系统由单相物质组成，则该系 统称为单相系统。可见，均匀系统一定是单相系统，反之则不然。 2 ．试说明稳定、平衡和均匀的区别与联系？ 答：稳定状态是指状态参数不随时间变化，但这种不变可能是靠 外界影响来维持的。 平衡状态是指不受外界影响时状态参数不随时间变化。 均匀状态是指不受外界影响时不但状态参数不随时间变化，而且 状态参数不随空间变化。 均匀→平衡→稳定 3 ．实现可逆过程的充分条件。 答 ：（1 ）过程是准静态过程，即过程所涉及的有相互作用的各物 体之间的不平衡势差为无限小。（2 ）过程中不纯在耗散效应，即 不存在用于摩擦、非弹性变形、电流流经电阻等使功不可逆地转 变为热的现象。 4 ．膨胀功、流动功、技术功、轴功有何区别与联系。 答：气体膨胀时对外界所做的功称为膨胀功。 流动功是推动工质进行宏观位移所做的功。 技术功是膨胀功与流动功的差值。 系统通过机械轴与外界所传递的机械功称为轴功。 5 ．焓的物理意义是什么 ，静止工质是否也有焓这个参数？ 文档 我尽一杯，与君发三愿：一愿世清平，二愿身强健，三愿临老头，数与君相见。——《白居易》 丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。——杜甫 实用标准 答：焓的物理意义为，当 1kg 工质流进系统时，带进系统与热 力状态有关的能量有内能 u 和流动功 pv ，而焓正是这两种能量 的总和。因此焓可以理解为工质流动时与外界传递的与其热力状 态有关的总能量。但当工质不流动时， pv 不再是流动功，但焓作 为状态参数仍然存在。 6 ．机械能向热能的转变过程、传热过程、气体自由膨胀过程、 混合过程、燃烧反应过程都是自发的、不可逆的。 热力学第二定律的克劳修斯表述：热量不可能自动地、无偿地从 低温物体传至高温物体。 7 ．循环热效率公式 q q 和 T T 是否完全相同？  1 2  1 2 q T 1 1 答：前者用于任何热机，后者只用于可逆热机。 8 ．若系统从同一始态出发，分别经历可逆过程和不可逆过程到 达同一终态，两个过程的熵变相同吗 ？ 答：对系统来说 ，熵是状态参数，只要始态和终态相同，过程的 熵变就相等。所谓 “可逆过程的熵变必然小于不可逆过程的熵变” 中的熵变是指过程的总熵变，它应该包括系统的熵变和环境的熵 变两部分。在始态和终态相同的情况下 ，系统的熵变相同，而不 可逆过程中环境的熵变大于可逆过程中环境的熵变。 9 ． ；熵可能大于零 ，可能等于零 ，也可能小于零。 dS dS dS f g Q 熵流，表示系统与外界交换的热量与热源温差的比 dS  f T 值。 文档 大丈夫处世，不能立功建业，几与草木同腐乎？——《罗贯中》 云路鹏程九万里，雪窗萤火二十年。——《王实甫》 实用标准 dS 0 （大于时为不可逆过程，等于时为可逆过程）熵产， g 表示过程中不可逆因素