热力学第一定律的数学表达式是什么?其物理意义是什么

作者&投稿:鄹便 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
热力学第一定律的数学表达式,其物理意义如何~

热力学第一定律是阐明能量转换及守恒的一个基本定律,它反映了工质在热力过程中的能量转换的数量关系。在工质不发生流动时,数学表达式为:q=u+W。这可以表述为:一般情况下,加给工质的热量一部分消耗于作膨胀功,另一部分蓄存于工质内部,增加了工质的内能。热可以转变为功,功也可以转变为热,一定量的热消失时,必产生一定量的功;消耗了一定量的功时,必产生与之对应的一定量的热。

热力学第一定律:热力系内物质的能量可以传递,其形式可以转换,在转换和传递过程中各种形式能源的总量保持不变

数学表达式为:△U=Q+W;物理意义是一般情况下,加给工质的热量一部分消耗于作膨胀功,另一部分蓄存于工质内部,增加了工质的内能。热可以转变为功,功也可以转变为热,一定量的热消失时,必产生一定量的功;消耗了一定量的功时,必产生与之对应的一定量的热。

热力学第一定律是能量转化和守恒定律在热现象过程中,内能和其他形式的能相互转化的数量关系。

系统的内能增量等于系统从外界吸收的热量和外界对系统做功的和。设系统的内能变化量为△U,外界对系统做功为W,系统吸收外界的热量为Q,则有:△U=W+Q

在使用这个定律时要注意三个量的符号处理:外界对系统做功,W取正值,系统对外做功W取负值,如果系统的体积不变,则W=0;系统从外界吸热,Q取正值,系统对外界放热,Q取负值;系统的内能增加,△U取正值,系统的内能减小,△U取负值。

扩展资料

该定律经过迈尔 J.R.Mayer、焦耳 J.P.Joule等多位物理学家验证。热力学第一定律就是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律。

自然界一切物质都具有能量,能量有不同的表现形式,可以从一种形式转化为另一种形式,也可以从一个物体传递给另一个物体,在转化和传递过程中能量的总和不变。

假设有一封闭系统,它的内能为U1,该该系统从环境吸收热量Q,同时环境对系统做了W的功,结果使这个系统从内能为U1的始态变为内能为U2的终态。

根据能量守恒定律U2=U1+Q+W或 △U=Q+W (1-4)即为热力学第一定律的数学表达式,即系统内能的变化等于系统从环境吸收的热量加上环境对系统做的功。 当压力不变,只做体积功的条件下,热力学第一定律可以表示为△U=Q-p△v (1-5)。

通用公式 ΔU=Q+W

绝热:Q=0,ΔU=W

恒容(W=0):W=0,ΔU=QV

恒压(W=0):W=-pΔV=-Δ(pV),ΔU=Q-Δ(pV)ΔH=Qp

恒容+绝热(W=0):ΔU=0

恒压+绝热(W=0):ΔH=0

焓的定义式:H=U+pVΔH=ΔU+Δ(pV)

参考资料:百度百科-热力学第一定律



  热力学第一定律
  内容
一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它做功的和。
  表达式:△U=W+Q
  1、外界对系统做功,W>0,即W为正值。
  2、系统对外界做功,也就是外界对系统做负功,W<0,即W为负值
  3、系统从外界吸收热量,Q>0,即Q为正值
  4、系统从外界放出热量,Q<0,即Q为负值
  5、系统内能增加,△U>0,即△U为正值
  6、系统内能减少,△U<0,即△U为负值




牛顿第一二三定律公式是什么?
牛顿的三大定律又称牛顿运动定律,其中,第一定律说明了力的含义:力是改变物体运动状态的原因;第二定律指出了力的作用效果:力使物体获得加速度;第三定律揭示出力的本质:力是物体间的相互作用。其适用范围是经典力学范围,适用条件是质点、惯性参考系以及宏观、低速运动问题。牛顿运动定律阐释了牛顿力学...

牛顿第一定律的地位和作用
拓展知识:牛顿运动定律包括牛顿第一运动定律、牛顿第二运动定律和牛顿第三运动定律三条定律,由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中总结提出。其中,第一定律说明了力的含义:力是改变物体运动状态的原因;第二定律指出了力的作用效果:力使物体获得加速度;第三定律揭示出力的本质:力是...

牛顿第一二三定律分别是什么?
3、牛顿第三运动定律 牛顿第三运动定律的常见表述是:相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。该定律是由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中提出的。牛顿第三运动定律和第一、第二定律共同组成了牛顿运动定律,阐述了经典力学中基本的运动...

热力学第一定律的数学表达式是什么?其物理意义是什么
数学表达式为:△U=Q+W;物理意义是一般情况下,加给工质的热量一部分消耗于作膨胀功,另一部分蓄存于工质内部,增加了工质的内能。热可以转变为功,功也可以转变为热,一定量的热消失时,必产生一定量的功;消耗了一定量的功时,必产生与之对应的一定量的热。热力学第一定律是能量转化和守恒定律...

Q=ΔU+W怎么理解这个式子
热力学第一定律数学表达式:△U=W+Q。△U 内能的改变量,增加取正值,减小取负值。Q热量,吸热取正值,放热取负值。W功,外界对系统做功取正值,系统对外界做功减小取负值。热力学第一定律(the first law of thermodynamics)就是不同形式的能量在传递与转换过程中守恒的定律,表达式为△U=Q-W。...

热力学第一定律数学表达式是什么?
热力学第一定律数学表达式 △U=Q+W。△U内能的该变量、Q热量、W表示功。表述形式:热量可以从一个物体传递到另一个物体,也可以与机械能或其他能量互相转换,但是在转换过程中,能量的总值保持不变。其推广和本质就是著名的能量守恒定律。符号法则:①W>0,表示外界对系统做功;W<0,表示系统对...

伽利略得出的定律为什么要叫牛顿第一定律?
伽利略的思想已经很接近惯性定律,但是伽利略还没有摆脱亚里士多德的影响,还不能说伽利略发现了惯性定律。1687年,牛顿在笛卡尔、伽利略等人工作的基础上,撰写《自然哲学的数学原理》,摆脱旧观念的束缚,把惯性定律作为第一原理正式提了出来:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的...

牛顿第一定律是什么内容
牛顿第一运动定律,简称牛顿第一定律。又称惯性定律、惰性定律。常见的完整表述:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。牛顿在《自然哲学的数学原理》中的原始表述是:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。 该表述在人教版、粤教版...

牛顿第一定律
除了牛顿第一定律,牛顿还发现了其他重要的物理规律。例如,牛顿第二定律表述了物体受到外力作用时的加速度与外力成正比,与物体质量成反比;牛顿第三定律则表述了物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。这些定律共同构成了牛顿力学的完整体系,为后来的科学研究提供了重要的基础。牛顿还对数学...

牛顿第一定律是笛卡尔提出来的 为什么叫牛顿第一定律
花了他20年的时间.在这段时间里,他发现了研究惯性质量或惯性力并将它与惯性运 动区别开来.牛顿在《自然哲学的数学原理》一书里,对第一定律是这样陈述的:“每个物体继续保持静止或沿一直线做等速运动状态,除非有力加其上迫使它改变 这种状态.牛顿在他的三定律和万有引力定律的基础上把天上的地...

向阳区18689434907: 热力学第一定律的数学表达式是什么 -
时成卡博:[答案] 热力学第一定律也就是能量守恒定律. 内容 一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它做功的和.(如果一个系统与环境孤立,那么它的内能将不会发生变化.) 表达式:△U=W+Q

向阳区18689434907: 什么是热力学第一定律,它的表达式是怎样的? -
时成卡博:[答案] 热可以变为功,功可以变为热,一定量的热消失时,必产生一定量的功,消耗一定量的功时,必出现与之对应的一定量的热. 热力学第一定律的表达式如下: Q=Aω (1—15) 式中A在工程单位制中A=1/427 kcal/(kgf·m)在国际单位制中,工程热量均用焦耳...

向阳区18689434907: 热力学第一定律的数学表达试是什么? -
时成卡博: 热力学第一定律: 一般情况下,系统与外界并没有绝热隔离,系统与外界的相互作用可有作功与传热两种方式.设经过某一过程系统从平衡态1→2,在这过程中外界对 系统做功为:A,系统从外界吸收热量为:Q,那么根据能量转化和守恒定律...

向阳区18689434907: 热力学第一定律的表达式为______,其中△U含义为______,Q的含义为______,W的含义为______. -
时成卡博:[答案] 热力学第一定律的表达式为△U=Q+W,其中△U含义为物体内能的增量,Q的含义为物体从外界吸收的热量,W的含义为外界对物体做的功. 故答案为:△U=Q+W,物体内能的增量,物体从外界吸收的热量,外界对物体做的功

向阳区18689434907: 热力学第一定律在本质上是什么?其数学表达式是? -
时成卡博:[答案] 在热力学中,系统发生变化时,设与环境之间交换的热为Q,与环境交换的功为W,可得热力学能(亦称内能)的变化为 ΔU = Q+ W 热力学第一定律其本质是能量守恒.

向阳区18689434907: 热力学第一定律的表达式为______,其中△U含义为______,Q的含义为______,W的含义为______. -
时成卡博:[答案] 热力学第一定律的表达式为△U=Q+W,其中△U含义为物体内能的增量,Q的含义为物体从外界吸收的热量,W的含义为外界对物体做的功. 故答案为:△U=Q+W,物体内能的增量,物体从外界吸收的热量,外界对物体做的功

向阳区18689434907: 热力学第一定律的数学表达式为 - 上学吧普法考试
时成卡博:[答案] 热力学第一定律是阐明能量转换及守恒的一个基本定律,它反映了工质在热力过程中的能量转换的数量关系.在工质不发生流动时,数学表达式为:q=u+W.这可以表述为:一般情况下,加给工质的热量一部分消耗于作膨胀功,另一部分蓄存于工质内...

向阳区18689434907: 热力学第一定律的文字表达和数学表达式是怎样? -
时成卡博:[答案] 也就是能量守恒定律. ΔU = Q+ W

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网