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熱力學(xué)第一定律 問題 既然做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能 那么 功 熱量跟內(nèi)能的改變之間一定有某種聯(lián)系 我們就來研究這個(gè)問題 問題 改變物體內(nèi)能的方式有哪些 做功 和熱傳遞 一 熱力學(xué)第一定律 1 一個(gè)物體 它既沒有吸收熱量也沒有放出熱量 那么 如果外界做的功為 則它的內(nèi)能如何變化 變化了多少 如果物體對(duì)外界做的功為 則它的內(nèi)能如何變化 變化了多少 2 一個(gè)物體 如果外界既沒有對(duì)物體做功 物體也沒有對(duì)外界做功 那么 如果物體吸收熱量 它的內(nèi)能如何變化 變化了多少 如果放出熱量 它的內(nèi)能如何變化 變化了多少 3 如果物體在跟外界同時(shí)發(fā)生做功和熱傳遞的過程中 內(nèi)能的變化 U與熱量 及做的功 之間又有什么關(guān)系呢 U W Q 該式表示的是內(nèi)能的變化量跟功 熱量的定量關(guān)系 在物理學(xué)中叫做熱力學(xué)第一定律 U物體內(nèi)能的增加量 W外界對(duì)物體做的功 Q物體吸收的熱量 二 定律中各量的正 負(fù)號(hào)及含義 返回 三 應(yīng)用 例題 一定量的氣體從外界吸收了2 6 105J的熱量 內(nèi)能增加了4 2 105J 問 是氣體對(duì)外界做了功 還是外界對(duì)氣體做了功 做了多少焦耳的功 解 根據(jù) U W Q得W U Q 4 2 105J 2 6 105J 1 6 105JW為正值 外界對(duì)氣體做功 做了1 6 105J的功 如果氣體吸收的熱量仍為2 6 105J不變 但是內(nèi)能只增加了1 6 105J 這一過程做功情況怎樣 四 能量守恒定律 能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生 也不會(huì)憑空消失 它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式 或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體 在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中其總量不變 這就是能量守恒定律 五 永動(dòng)機(jī)不可能制成 永動(dòng)機(jī) 不消耗任何能量 卻可以源源不斷地對(duì)外做功 這種機(jī)器叫永動(dòng)機(jī) 人們把這種不消耗能量的永動(dòng)機(jī)叫第一類永動(dòng)機(jī) 不吃草的馬 根據(jù)能量守恒定律 任何一部機(jī)器 只能使能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式 而不能無中生有地制造能量 因此第一類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的 六 總結(jié) 1 熱力學(xué)第一定律 U W Q 2 能量守恒定律 能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生 也不會(huì)憑空消失 它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式 或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體 在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中其總量不變 這就是能量守恒定律