多方过程和准静态过程的关系精.ppt

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1、多方过程和准静态过程的关系第1页，本讲稿共16页 若系统在某过程中若系统在某过程中满足满足pV n=常量，且常量，且n=常数，则称此过程常数，则称此过程为多方过程。为多方过程。第2页，本讲稿共16页 根据多方过程的定义，根据多方过程的定义，对多方过程中所经历的每对多方过程中所经历的每一个状态而言，其态参量一个状态而言，其态参量p和和V都应该有确定的值，都都应该有确定的值，都是平衡态，所以多方过程是平衡态，所以多方过程一定是准静态过程。一定是准静态过程。第3页，本讲稿共16页 不过，任意准静态过程却不过，任意准静态过程却不一定都满足不一定都满足 pV n=常量，常量，且且 n=常数，因而它未必就

2、常数，因而它未必就是多方过程。是多方过程。由此可见，多方过程是准由此可见，多方过程是准静态过程的特殊情况。静态过程的特殊情况。第4页，本讲稿共16页 但是，无限小准静态过程却但是，无限小准静态过程却都是无限小多方过程。因为如都是无限小多方过程。因为如果将果将 pV n=常量两边取自然对常量两边取自然对数后再微分，就可以得到无限数后再微分，就可以得到无限小多方过程满足的微分方程为小多方过程满足的微分方程为dp/(dV)=np/V.第5页，本讲稿共16页 可是，任何无限小准静可是，任何无限小准静态过程在态过程在 p-V 图上都可用图上都可用一条无限短的直线段来表一条无限短的直线段来表示，设此直线段

3、的斜率为示，设此直线段的斜率为dp/(dV)=a，式中的式中的 a 必必定为常量。定为常量。第6页，本讲稿共16页 而在无限小准静态过而在无限小准静态过程中，系统的程中，系统的 p、V 也也都可近似视为常量，因都可近似视为常量，因此，若令此，若令 n=aV/p，则，则此此 n 也必定是常量。也必定是常量。第7页，本讲稿共16页 将将dp/(dV)=a 和和 n=aV/p两式中的两式中的a消消去，就可以化为无限去，就可以化为无限小多方过程满足的微小多方过程满足的微分方程的形式，也就分方程的形式，也就是是dp/(dV)=np/V.第8页，本讲稿共16页 因此，任何无限小准静态因此，任何无限小准静态

4、过程都是无限小多方过程。过程都是无限小多方过程。然而，任何准静态过程当然而，任何准静态过程当然又都可以看成是一连串许然又都可以看成是一连串许多个以至无穷多个无限小准多个以至无穷多个无限小准静态过程的组合。静态过程的组合。第9页，本讲稿共16页 由此可见，任意一个准由此可见，任意一个准静态过程，即使它不是多静态过程，即使它不是多方过程，也都可以视为一方过程，也都可以视为一连串许多个以至无穷多个连串许多个以至无穷多个无限小多方过程（尽管它无限小多方过程（尽管它们的多方指数可以并不相们的多方指数可以并不相同）的组合。同）的组合。第10页，本讲稿共16页 因而任何准静态过程又因而任何准静态过程又都将具

5、有多方过程的某些都将具有多方过程的某些特性。这样一来，也就有特性。这样一来，也就有可能利用多方过程的这些可能利用多方过程的这些特性来处理某些准静态过特性来处理某些准静态过程的问题。程的问题。第11页，本讲稿共16页 例如，利用多方过例如，利用多方过程的特性，就可以确程的特性，就可以确定理想气体准静态过定理想气体准静态过程曲线的斜率与其摩程曲线的斜率与其摩尔热容取值的正负之尔热容取值的正负之间的关系。间的关系。第12页，本讲稿共16页多方过程和准多方过程和准静态过程的关静态过程的关系的简要小结系的简要小结第13页，本讲稿共16页 总而言之，多方过总而言之，多方过程是准静态过程的特程是准静态过程的

6、特殊情况。多方过程一殊情况。多方过程一定是准静态过程，而定是准静态过程，而准静态过程却未必是准静态过程却未必是多方过程。但无限小多方过程。但无限小第14页，本讲稿共16页准静态过程都是无限准静态过程都是无限小多方过程。因此，小多方过程。因此，任意的准静态过程，任意的准静态过程，即使它并不是多方过即使它并不是多方过程，但也都可以视为程，但也都可以视为一连串许多个以至无一连串许多个以至无第15页，本讲稿共16页穷多个无限小多方过程穷多个无限小多方过程（尽管它们的多方指数（尽管它们的多方指数可以并不相同）的组合可以并不相同）的组合，所以任何准静态过程，所以任何准静态过程又都具有多方过程的某又都具有多方过程的某些特性。些特性。第16页，本讲稿共16页