第二章 均匀物质的热力学性质 基本热力学函数 麦氏关系及应用 气体节流和绝热膨胀.

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1 第二章 均匀物质的热力学性质 基本热力学函数 麦氏关系及应用 气体节流和绝热膨胀

2 §2.1 基本热力学函数 内能

3 焓

4 自由能

5 吉布斯函数（自由焓）

6 §2.2 麦氏关系及应用 麦克斯韦关系

7 基本热力学函数的确定 内能

8 由实验测定， 即可确定。

9 焓

10 由实验测定， 即可确定。

11 定容和定压热容量 由物态方程决定。

12 等温和绝热压缩系数 平衡稳定性要求：以上四量皆为正。

13 体胀系数

14 例 范氏气体（计入分子体积和相互吸引修正后的气体模型）
极限为理想气体。

15 §2.3 气体节流和绝热膨胀 节流 焦－汤效应 气体节流后温度改变。 气体节流后焓不变。 焦－汤系数

16 致冷 温度不变 致温 反转曲线 理想气体的等焓线 实际气体的等焓线 温度愈低，制冷效果愈好，但气体必须预冷。

17 绝热膨胀 低温技术 气体 致冷 致冷效果随温度降低而降低，但不需预冷。 1934年 卡皮查 氦的液化 1K以下
绝热膨胀+节流液化+降低蒸气压

18 例2 气体自由膨胀后的温度变化 气体自由膨胀后内能不变。 理想气体 自由膨胀后温度不变。 范氏气体 自由膨胀后温度降低。

19 例3 (1) 某气体系统的内能 ，压强 。 确定其内能和熵的函数形式，并求该系统卡诺循环 的效率。 (2) 现有两个体积相同并保持不变的上述系统，但温度 不同，分别为 和 。以一热机工作于其间，使两 者达到共同末温 。求末温的范围与热机最大功。

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