找回密码
 注册
查看: 3402|回复: 13

一个热力学的题目。

[复制链接]
发表于 2009-12-18 08:22:21 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册

x
有一个封闭绝热的容器。中间有个隔膜把容器分为左右两个体积相同的部分。左边的部分充满着温度为T,压力为P的空气。右边的部分是真空。突然,中间的隔膜破裂了。问破裂后,容器内的温度,与压力是多少?
发表于 2009-12-19 12:36:50 | 显示全部楼层
初学者的理解:绝热的话最终温度应该不变,如果是把空气当作理想气体的话,最终压强减小为原来的一半;实际气体就得考虑范德瓦尔方程
   顺便问通流老师一个热力学关于熵的问题:在冯青老师编写的《工程热力学》中,把热量进出热力系造成的熵增(dSf) 称为熵流(dSf=δQ\T)   把热力过程不可逆性造成的熵增称为熵产(dSg) ,对于不可逆过程熵流小于总熵,是总熵的一部分(dS=dSf+dSg)…而在温差传热过程熵增 dS=-δQ\T1+δQ\T2,-δQ\T1,δQ\T2不是熵流吗?而温差传热过程显然是不可逆过程,不可逆造成的熵产在哪里呢?

[ 本帖最后由 追求卓越 于 2009-12-19 18:28 编辑 ]
 楼主| 发表于 2009-12-19 21:30:40 | 显示全部楼层
概念清楚得很。你的解答当然是正确的。

对于你的问题,你不是都把表达式都写出来了吗?对于T1是熵流,对于T2也是熵流。那么熵产,只能是热量跨过边界时产生的。这实际上也就是你的表达式。
发表于 2009-12-19 22:33:52 | 显示全部楼层

回复 3# 通流 的帖子

总熵不是等于熵流加上熵产吗?可表达式只有两个熵流相加啊!
 楼主| 发表于 2009-12-20 01:47:03 | 显示全部楼层
你的系统是什么?是封闭的吗?
总熵=熵流+熵产 是对那个系统的?
发表于 2009-12-21 22:33:11 | 显示全部楼层

回复 5# 通流 的帖子

应该是两个热源组成的孤立系统
发表于 2009-12-22 17:40:21 | 显示全部楼层

回复 6# 追求卓越 的帖子

孤立系统与外界无相互作用,也就没有熵流。熵增 dS=-δQ\T1+δQ\T2按这个想法理解比较好:是利用熵的叠加性质,熵变为各子系统熵变之和。而对于温度为T的等温系统,得到δQ的热量后熵变为δQ\T。
 楼主| 发表于 2009-12-23 03:14:06 | 显示全部楼层
这下已经很清楚了。当说到熵增,实际上,我们考虑的系统是(T1+T2),是个封闭系统。当考虑到熵流,我们想的是T1或T2,是开放系统。
当热流穿过T1T2的边界时,熵增产生了。

[ 本帖最后由 通流 于 2009-12-23 23:11 编辑 ]
发表于 2009-12-23 22:52:52 | 显示全部楼层
这个解释不错
发表于 2010-2-17 22:01:44 | 显示全部楼层
绝热应该用可逆绝热过程的方程,而不是什么温度不变。。。
发表于 2010-2-17 22:03:22 | 显示全部楼层
如果实际气体,用范德瓦尔方程考虑温度和压力后,应该利用技术功=焓降。
 楼主| 发表于 2010-2-17 22:12:00 | 显示全部楼层

回复 10# zwp 的帖子

这个过程是可逆的吗?
发表于 2010-2-18 05:06:11 | 显示全部楼层
这个问题书上直接有答案的,感兴趣的人多翻翻就能翻到
发表于 2010-2-18 18:03:49 | 显示全部楼层

恩,昨天晚上弄错了。。。这个过程应该是典型的自由膨胀,显然不可逆。

[ 本帖最后由 zwp 于 2010-2-18 10:08 编辑 ]
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

快速回复 返回顶部 返回列表