7,129
个编辑
更改
跳到导航
跳到搜索
第85行：
第85行： − + 第97行：
第97行： − − − − 第115行：
第111行： − 第122行：
第117行： −
→第一定律 First law
其中{{math|''U''<sub>system</sub>}}表示组合系统的内能，{{math|''U''<sub>1</sub>}} and {{math|''U''<sub>2</sub>}} 表示各自分离系统的内能
其中{{math|''U''<sub>system</sub>}}表示组合系统的内能，{{math|''U''<sub>1</sub>}} and {{math|''U''<sub>2</sub>}} 表示各自分离系统的内能。
::如果系统具有确定的温度，则其总能量具有三个可区分的成分，分别称为动能（由与系统整体运动产生的能量），势能（由外部施加的立场产生的能量，比如重力）和内能（热热力学的基本量）。内能概念的确立将热力学第一定律与一般的能量守恒定律区分开来。
::如果系统具有确定的温度，则其总能量具有三个可区分的成分，分别称为动能（由与系统整体运动产生的能量），势能（由外部施加的立场产生的能量，比如重力）和内能（热热力学的基本量）。内能概念的确立将热力学第一定律与一般的能量守恒定律区分开来。
::<math>E_{\rm total} = \mathrm{KE}_{\rm system} + \mathrm{PE}_{\rm system} + U_{\rm system}</math>
::<math>E_{\rm total} = \mathrm{KE}_{\rm system} + \mathrm{PE}_{\rm system} + U_{\rm system}</math>
::物质的内能可以解释为其组成原子的不规则微观运动的不同动能和它们之间相互作用的势能的总和。这些微观能量统称为物质的内能，并由宏观热力学性质来解释。组成原子的微观运动的总和随着系统温度的升高而增加；这假设在系统的微观层次上没有其他的相互作用，例如化学反应、组成原子相互间的势能。
::物质的内能可以解释为其组成原子的不规则微观运动的不同动能和它们之间相互作用的势能的总和。这些微观能量统称为物质的内能，并由宏观热力学性质来解释。组成原子的微观运动的总和随着系统温度的升高而增加；这假设在系统的微观层次上没有其他的相互作用，例如化学反应、组成原子相互间的势能。
* 做功是一种以某种方式向系统传递能量或从系统传递能量的过程，其方式可以用作用在系统外部及其周围环境之间的宏观机械力来描述。'''<font color="#32CD32">例如，外部驱动的轴在系统内搅动，或外部施加的电场使系统材料极化，或活塞压缩系统。Examples are an externally driven shaft agitating a stirrer within the system, or an externally imposed electric field that polarizes the material of the system, or a piston that compresses the system.</font>'''除非另有说明，习惯上把做功看作是在不影响周围环境的情况下发生的。实际上，在一切自然过程中，有些功是因内摩擦或粘黏而消失的。系统所做的功，可以来自于它的总动能，总势能或者它的内能。
* 做功是一种以某种方式向系统传递能量或从系统传递能量的过程，其方式可以用作用在系统外部及其周围环境之间的宏观机械力来描述。'''<font color="#32CD32">例如，外部驱动的轴在系统内搅动，或外部施加的电场使系统材料极化，或活塞压缩系统。Examples are an externally driven shaft agitating a stirrer within the system, or an externally imposed electric field that polarizes the material of the system, or a piston that compresses the system.</font>'''除非另有说明，习惯上把做功看作是在不影响周围环境的情况下发生的。实际上，在一切自然过程中，有些功是因内摩擦或粘黏而消失的。系统所做的功，可以来自于它的总动能，总势能或者它的内能。
::例如，当一台机器（不是系统的一部分）将系统向上提升时，一些能量就会从机器转移到系统。系统的能量随着系统所做功的增加而增加，在这种特殊的情况下，系统的能量增加表现为系统的重力势能的增加。机器将系统向上提升时对系统做的功增加了系统的势能：
::例如，当一台机器（不是系统的一部分）将系统向上提升时，一些能量就会从机器转移到系统。系统的能量随着系统所做功的增加而增加，在这种特殊的情况下，系统的能量增加表现为系统的重力势能的增加。机器将系统向上提升时对系统做的功增加了系统的势能：
::<math>W = \Delta \mathrm{KE}_{\rm system}+\Delta \mathrm{PE}_{\rm system}+\Delta U_{\rm system}</math>
::<math>W = \Delta \mathrm{KE}_{\rm system}+\Delta \mathrm{PE}_{\rm system}+\Delta U_{\rm system}</math>
* 当物质转移到一个系统中时，物质相关的内能和势能也随之转移。
* 当物质转移到一个系统中时，物质相关的内能和势能也随之转移。
::其中{{math|''u''}}表示在周围环境中测量的转移物质的单位质量的内能； {{math|Δ''M''}}表示被转移物质的数量。
::其中{{math|''u''}}表示在周围环境中测量的转移物质的单位质量的内能； {{math|Δ''M''}}表示被转移物质的数量。
* 热的流动是能量传递的一种形式。
* 热的流动是能量传递的一种形式。