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Video课程教案、知识点、字幕

最后

我们对热力学第二定律部分的学习

进行简单的总结

热力学第二定律是构建在

热力学第二基本假设基础之上的

是用于描述热力学变化方向的

热力学第二定律的描述多种多样

比如说

克劳修斯描述

开尔文-普朗克描述

热机描述

熵描述

勒沙特列描述等等

它的多样性是起源于科学家

对具体过程描述不同而造成的

在热力学上

这些描述都是等价的

我们所关心的

并不是这些描述本身

而是它背后所孕育的

各个基本概念和思想实验

从工程实践中

我们需要将热转化成功

这就涉及了热机和热机效率

热机所得到的极限

描述了热功转换过程的极限

这就是过程的可逆性

我们描述了一个热力学可逆过程

是热力学中

每一个过程

它的每一个步骤

都可以向相反的方向进行

而不在环境中引起其他的变化

也就是说

过程之中每一个步骤

都可以向相反的方向进行

而系统和环境均不发生变化

通过可逆热机

这种实际并不存在的

假想的理想状态

我们定义了热力学温度

它表明

温度和温标仅仅是我们

为了描述系统而人为引入的

一种定量衡量冷和热的方式

克劳修斯通过对大量可逆过程分析

发现封闭系统任何一个可逆过程

均可以用两个绝热可逆过程

和一个恒温可逆过程来替代

这就是著名的克劳修斯定理

它充分利用了热力学性质

是状态量这一特性

给出了衡量两个状态之间变化的

定量描述方式

对于封闭系统

任意一个封闭状态的可逆变化

我们可以用热量和温度的比值的

全积分来表示

这样就表明了

对于可逆过程

热量与温度的比值是一个状态量

这就是熵

对于封闭绝热系统

可逆过程熵变等于0

而不可逆过程则熵变>0

这就给出了系统热力学过程的

变化方向

将热力学第一定律

和热力学第二定律结合

我们就得到了

第一个热力学基本关系式

它的独立自变量是系统的熵

体积和组分i的摩尔数

我再次强调

这个方程

是我个人认为唯一值得记忆的

热力学方程

它的使用条件是

可逆过程简单系统

对于复合系统

我们需要另行处理

后面会有介绍

流动是工程中

不可缺少的物质运动方式

我们总是希望知道

流体流动产生的最大功

或者是驱动一个流体流动

所需要的最小功是多少

这个极限问题

实际上就是研究流动系统的

可逆功

本章最后

我们通过一道例题

学习了可逆功的计算方式

以上就是本章的全部内容

重点概念在PPT上

已经明确标记了出来

请大家重点掌握

高等化工热力学（上）课程列表：

前言

-前言1-本MOOC课程简介

-前言2-课程内容

-前言3-热力学所解决的问题

-前言4-热力学问题研究方法

-前言5-假设的研究方法

-前言6-课程目标、教材和致谢

-A. 热力学历史

1. 热力学四大基本假设

-本章内容概述

-系统、环境与边界

-测量

-系统的状态

-热力学第一基本假设

-热力学第二基本假设

-热力学过程

-符号与单位

-功

-绝热功

-热力学第三基本假设与能量

-热

-热力学第四基本假设与总结

-Homework 1--作业

2.热力学第一定律

-理想气体及其基本性质

-封闭系统热力学第一定律

-封闭系统热力学第一定律应用案例

-开放系统热力学第一定律

-开放系统热力学第一定律案例分析

-2.热力学第一定律--Homework 2

3.热力学第二定律

-本章内容概述

-热力学第二定律的引出——第三基本假设

-热机和兰金热机

-可逆性

-可逆热机和热力学温度

-克劳修斯定理

-熵

-热力学基本关系式

-流动系统的可逆功

-热力学第二定律

-小结

-Homework3

-Homework3--作业

4.热力学计算

-本章内容概述

-吉布斯坐标下的热力学基本关系式

-热力学基本关系式的图形表示

-欧拉定理

-热力学基本关系式的积分形式

-题外话

-勒让德变换

-任意坐标下的热力学基本关系式

-吉布斯自由能的二阶偏导

-获取不可测量性质

-非简单系统热力学基本关系式

5.平衡

-平衡态的定义

-极值定理

-平衡态-熵表达式

-平衡态-能量表达式

-平衡态-其余表达式

-膜分离平衡

6.稳定

-本章内容概述

-系统的亚稳态

-系统稳定性的数学表达形式

-系统的稳定性判据

-系统稳定性判据的应用

-系统的临界点

-平衡/稳定/临界状态的实际应用

-化学反应平衡的实际应用

-相平衡的实际应用

-伴有反应相平衡的实际应用

-小结

《高等化工热力学（上）》期末考试

-考题

-考题--作业

Video笔记与讨论

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