当前课程知识点：工程热力学（上） > 第1章 基本概念 > 1-2 状态和状态参数 > Video 1-2 状态和状态参数
上一小节我们介绍了热力系统
简称系统或者是热力系这个概念
它是我们的研究对象
我们怎样来描述这个热力系统
就是我们这一小节要介绍的内容
状态和状态参数
所谓的状态就是某一个瞬间
热力系统所呈现的宏观状况
或者说状态
用来描述这个热力系统
宏观状态的参数 就叫做状态参数
状态参数具有单值性
也就是说当系统确定的话
这个状态参数也就是确定的
状态参数的单值性在数学上
表现为点函数或者说态函数
我们来看一下状态参数的特点
一是它的积分特征
也就是说状态参数的变化量
与路径无关 只与初终态相关
我们来画一个示意图
比如说状态参数z
它从1经过路径a变到2
也可以经过b路径从1变到2
经过两个不同的路径
只要它是状态参数 这两个变化量
是完全相同的
从另一个角度来说
它的环积分就应该等于0
这是状态参数的特点
它的变化量与路径无关
只与初终态相关
举一个生活中的例子
比如说你登山 从山脚到山顶
你可以坐缆车上去
也可以自己攀登上去
但是从山下到山顶这个高度
不管你经过怎样的路径
它的高度是一样的
状态参数的第二个特点是
它的微分特征
比如说状态参数z 它是x和y的函数
它就可以写成全微分
这个全微分 学过微积分的同学
大家应该很清楚
dz应该等于z对x的偏导
在y不变的条件下乘以dx
加上z对y的偏导
在x不变的情况下乘以dy
写成全微分的充要条件
是它的二阶偏导与求偏导的顺序无关
就是我们屏幕下面
这个表达式所显示的
那么这个表达式可以用来判断
一个参数是否是状态参数
这个我们后面会经常用到
也就是说一个参数是否是状态参数
可以用它的二阶偏导与求偏导顺序无关
这个条件来进行判断
我们再来看一下强度参数与广延参数
所谓的强度参数就是说
它与物质的量无关的参数
比如说 温度 压力
这跟物质量的多少是没有关系的
所谓的广延参数
它就是与物质的量有关的参数
它具有可加性
比如说 质量 容积
内能 焓以及熵
当然 内能 焓 熵 它们的基本概念
我们后面将会给大家介绍
对于广延参数
当你用工质的量作为分母来除的话
就可以得到比参数
比如说 比容 比内能 比焓 比熵
在我们《工程热力学》里面
比内能 比焓 比熵
它们用小写的字母来表示
比内能用小写的u
比焓用小写的h 比熵用这小写的s
相应的广延参数要用大写来表示
在这里还要强调一点
在《工程热力学》里面 为了简单起见
比内能简称为内能
比焓简称为焓
比熵简称为熵
但是它如果是小写的话
一定是比参数
大家要习惯于这种处理方法
比参数它就具有强度参数的特点
也就是说跟物质的量没有关系了
我们再来看一下屏幕上
显示的这几个参数
它是强度参数 还是广延参数
你就来看这个参数
与物质的量是否有关
首先来看速度
速度跟物质的量多少有关吗
没有 所以它是强度参数
我们再来看动能
动能与物质的量是有关的
所以它是广延参数
我们再来看高度 强度参数
势能 广延参数
温度 强度参数
内能 广延参数
因为它跟物质的量相关
应力是强度参数 与物质的量无关
摩尔数 与物质的量相关
所以它是广延参数
我们现在把这一小节的重点
来总结一下
我们介绍了状态参数
所谓的状态参数是用来描述
系统宏观状态的物理量
它有两个特点 或者说特征
一个是它的积分特征
也就是说状态参数的变化量
只与初终态相关
与经过怎样的路径是没有关系的
这是它的积分特征
还有一个是它的微分特征
它的二阶偏导与求偏导的顺序
是没有关系的
我们后面经常用这个特点来判断
一个参数是否是状态参数
-0-0 导引
-0-1 热能及其利用
-0-1 作业
-0-2 热能转换装置工作过程简介
-0-2 作业
-0-3 工程热力学的研究内容及方法
-0-3 作业
-0-4 工程热力学与中国能源战略及环保
-0-4 作业
-绪论 章节小测验
-1-1 热力系统
-1-1 作业
-1-2 状态和状态参数
-1-2 作业
-1-3 基本状态参数
-1-3 作业
-1-4 平衡状态
-1-4 作业
-1-5 状态方程、坐标图
-1-5 作业
-1-6 准静态过程与可逆过程
-1-6 作业
-1-7 功量
-1-7 作业
-1-8 热量与熵
-1-8 作业
-1-9 热力循环
-1-9 作业
-第1章小结及讨论习题课
-第1章 章节小测验
-2-1 热力学第一定律的本质
-2-1 作业
-2-2 热力学第一定律的推论——内能
-2-2 作业
-2-3 闭口系统能量方程
-2-3 作业
-2-4 开口系统能量方程与焓
-2-4 作业
-2-5 稳定流动能量方程与技术功
-2-5 作业
-2-6 稳定流动能量方程的应用
-2-6 作业
-第2章小结
-第2章讨论习题课
-第2章 章节小测验
-3-0 导引
-3-1 理想气体状态方程
-3-1 作业
-3-2 比热容
-3-2 作业
-3-3 理想气体的内能、焓、熵和比热容
-3-3 作业
-3-4 理想气体比热容、内能、焓和熵的计算
-3-4 作业
-3-5 研究热力过程的目的和方法
-3-5 作业
-3-6 理想气体的等熵过程
-3-6 作业
-3-7 理想气体热力过程综合分析
--Video 3-7（2）基本过程在p-v图和T-s图上的表示
-3-7 作业
-3-8 气体的压缩
-3-8 作业
-3-9 活塞式压气机压缩过程分析
-3-9 作业
-第3章小结及讨论习题课
-第3章 章节小测验
-4-0 导引
-4-1 热二律的表述与实质
-4-1 作业
-4-2 卡诺定理与卡诺循环
-4-2 作业
-4-3 克劳修斯不等式及熵的引出
-4-3 作业
-4-4 不可逆过程熵的变化
-4-4 作业
-4-5 孤立系统熵增原理
-4-5 作业
-4-6 熵方程及对熵的小结
-4-6 作业
-4-7 熵与不可逆及熵的物理意义
-4-7 作业
-第4章讨论习题课
-4-8 㶲及其计算
-4-8 作业
-第4章 章节小测验
-5-0 导引
-5-0 作业
-5-1 活塞式内燃机动力循环
-5-1 作业
-5-2 活塞式内燃机几种循环的比较
-5-2 作业
-5-3 斯特林循环
-5-3 作业
-5-4 勃雷登循环
-5-4 作业
-5-5 提高勃雷登循环热效率的其它途径
-5-5 作业
-5-6 动力循环的一般规律
-第5章 章节小测验
-期末考试
