什么是热力学 -w88优德app 定义

w88优德app热力学是处理能源生产,储存,转移和转换的科学。w88优德app热力学研究工作,热量和能量对系统的影响。优德app热工程学

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w88优德app热力学-玻尔兹曼方程的知识w88优德app对此至关重要核工程师,谁处理核电反应堆。一个核电站(核电站)看起来像一个标准的热电站,只有一个例外。核电站的热源是一个核反应堆。正如许多传统热电站的典型做法一样,热量被用来产生蒸汽,从而驱动汽轮机连接到A.发电机生产电力。

w88优德app是涉及能源生产,储存,转移和转换的科学。它研究了效果工作活力在一个系统上。尽管它是一个非常广泛的主题这影响了包括生物学和微电子学在内的大多数科学领域,我们将主要关注大范围的观察。气体运动论中将描述小规模的相互作用。

从历史上看,w88优德app出生于在19世纪科学家们第一次发现如何建造和操作蒸汽机。特别是通过法国物理学家的工作NicolasLéonard萨迪·萨诺介绍了概念热力发动机循环和the principle of reversibility in 1824. Scottish physicist Lord Kelvin was the first to formulate a concise definition of thermodynamics in 1854. Carnot’s work concerned the limitations on the maximum amount of work that can be obtained from a steam engine operating with a high-temperature heat transfer as its driving force. In later years the热力学定律w88优德app开发了。w88优德app主要是基于一套四个法律哪个是普遍有效当应用于系统时,这属于每个隐含的约束。

工程热力学w88优德app
朗肯循环-作为能量转换科学的热力w88优德app学

w88优德app是一个分支物理和一个工程科学物理学家通常感兴趣的是获得a基本的理解固定数量物质的物理和化学行为在休息时,使用热力学定律与物质的性质相关。w88优德app工程师通常对学习感兴趣能源系统他们如何与周围环境互动。为了促进这一点,工程师将热力学的主题扩展到研究w88优德app开放系统,其中热量,工作和质量可以被引导或脱离控制体积。

我们这里的目标将是介绍的w88优德app热力学是能量转换的科学,介绍研究中使用的一些基本概念和定义工程热力学w88优德app。这些基本的概念和定义将进一步应用于能源系统,最后热的核电厂

核电站描述
具有PWR型(加压水反应器)反应器的核电站的主要特征。

典型的核电站发电能力1000米。核电站的热源是一个核反应堆。与典型的传统热电站一样,热量用于产生驱动A的蒸汽汽轮机与发电的发电机相连的涡轮机是热机,受效率限制强加的热力学第二定律w88优德app。在现代核电站中,总体的热力学效率是关于三分之一(33%),所以3000 mwth.裂变反应产生的热能是必需的1000米电力。

在以下部分中,我们将处理问题,如何变换热能在反应器内生成电能在一个最有效的方法

热力学定律w88优德app

四种热力学定律w88优德app它定义了基本物理量(温度,能量和熵)和表征热力学系统的热平衡。这些被认为是所有物理学中最重要的法律之一。法律如下:

热力学第零定律:w88优德app

如果两个系统都与三分之一处于热平衡,那么它们彼此也处于热平衡。

该法律提供了定义和方法来定义温度,也许在处理热能转换问题时最重要的强度性质。

第一热力学定律:w88优德app

封闭系统的内部能量的增加等于提供给系统的系统的热量。

这项法律是能量保护原则。这是分析大多数系统的最重要的定律,也是定量化热能是多少的定律改变了到其他能量形式。它如下,第一种的永久运动机器是不可能的。

热力学第二律:w88优德app

任何孤立系统的熵都不会减小。在自然热力学过程中,相互作用的热力学系统的熵之和增加。

这条法律表明不可逆性自然过程可逆流程是一个有用和方便的理论小说,但没有发生在自然界中。根据本法,不可能构建在循环上运行的装置,其唯一效果是从冷却器体转移到更热的主体。它如下,第二种的永久运动机是不可能的。

热力学第三定律:w88优德app

随着温度接近绝对零,系统的熵接近恒定值。

基于经验证据,这项法律规定了纯结晶物质的浓度为零绝对零度,0 k并且通过任何过程是不可能的,无论如何理想化,如何将系统的温度降低到有限的步数中的绝对零。这使我们能够为身体的热能定义零点。

流行版本的热力学定律w88优德app

0.你必须遵守游戏规则。

你不能赢;你只能打破。

2.你只能在绝对零度时不赔不赚。

3.您无法达到绝对零。

流行版本的法律
流行版本的第一,第二和第三种热力学定律的后果:w88优德app

0.你必须遵守游戏规则。

1。你不可能赢。(热力学第一定律的推论)w88优德app

2.你不可能做到收支平衡。(热力学第二法律的结果)w88优德app

3.你甚至无法离开游戏。(热力学第三定律的结果)w88优德app

它有时被称为一般性谚语,而无需具体参考热力学定律。w88优德app

另一个变体:

你不能赢;你只能打破。

2.你只能在绝对零度时不赔不赚。

3.您无法达到绝对零。

广泛性质-密集性质

广泛性质-密集性质
热力学性质可分为两大类:
  • 广泛的属性:一个广泛的财产取决于质量数量目前或在系统的大小或程度质量,总量和能量是例子广泛的财产。广泛性质的价值直接随质量而变化。因此,如果一个处于给定状态的物质量被相等地分成两部分,每一部分将具有与原始强度相同的价值,而广泛强度价值的一半。广泛的性质是添加剂对于子系统。系统可以分为任何数量的子系统,系统的属性值是每个子系统的属性的总和。
  • 密集物业:一个密集物业独立于金额质量可能因任何时刻而异到位。例如,热平衡系统的温度与其任何部分的温度相同。如果系统划分每个子​​系统的温度是相同的。温度,压力,特定体积, 和密度是强性质的例子。具体数量也被称为密集变量,尽管有一些密集变量没有广泛的对应,如压力或温度。强性质可以是位置和时间的函数,而延拓性质最多随时间变化。
特定属性
特定属性材料 派生的从该材料的其他密集和广泛的特性。例如,密度水是一种密集性质,可以从测量水的质量体积(一种广泛性质)除以体积(另一种广泛性质)得到。也热力容量,这是系统的广泛特征可以衍生自热力容量CP.,质量的系统。对这些扩展性质进行除法得到比热容CP.,这是一个密集物业

参考表中经常使用特定的属性作为一种记录材料数据的方法,这种方法与大小或质量无关。他们是非常有用的是进行比较关于一个属性,同时抵消了另一个属性变化的影响。

特定性质 - 热力学w88优德app
一些特定属性的表

什么是能量

太阳
太阳通过将氢原子核核聚变为氦来产生能量。在其核心,太阳每秒聚变6.2亿吨氢。
来源:hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

术语活力非常广泛,它有很多定义。在技​​术上,活力是一个标量物理量与一个或多个对象的状态相关联。能量通常被定义为潜在的事情工作或生产。有时它就像正在执行工作的“货币”。你必须有能量来完成工作。要做1只千欧的工作,你必须花费1千千乐的能量。必须添加,这种解释可能是误导,因为能量不一定可以使用工作。

宇宙中最精彩的属性之一是活力可以转换从一种类型到另一种类型转移从一个物体到另一个物体。此外,当从一种类型转换到另一个类型并从一个物体转移到另一个物体时,能量总量总是相同的。它是宇宙的基本属性之一。

例如,燃烧汽油到动力汽车是我们依赖的能量转换过程。的化学能在汽油转换热能,然后转换为机械能使汽车移动。的机械能已被转换为动能。当我们使用刹车停止汽车时,那动能通过摩擦转换回热量,或者热能

热引擎

热力发动机的例子
朗肯循环严密地描述了在大多数火电厂中常见的蒸汽热机的过程。

能源在人类社会的发展中一直扮演着非常重要的角色。活力通常被定义为潜在的事情工作或生产。有时它就像正在执行工作的“货币”。宇宙中最精彩的属性之一是能量可以从一种类型转换为另一个类型从一个物体转移到另一个物体

一般来说,它是容易生产的热能通过工作例如,通过任何摩擦过程。但是从热能中得到功更多难的。它与之密切相关熵的概念。例如,电力是特别有用的,因为它已经非常低熵(是高度订购的),可以转换为其他形式的能量非常有效

有时,机械能可直接可用,例如风电和水电。但我们的大部分能量都来自燃烧化石燃料(煤炭,石油和天然气)和来自核反应。目前,化石燃料仍然是世界主要的能源。但是化石燃料的燃烧产生只有热能,因此这些能源被称为“主要能源“,必须转换次要能源,所谓的能源载体电能等等。)。将热能转换为另一种形式的能量a发动机必须使用。

一般来说,一个发动机是一种将化学能转化为热能或热能,然后再转化为机械能或电能的装置。

朗肯循环严密地描述了在大多数火电厂中常见的蒸汽热机的过程。

许多热动发动机以循环的方式运行,在循环的一部分以热的形式增加能量,并利用这些能量在循环的另一部分做有用的功。
例如,as在所有常规中都是典型的热电厂热量被用来产生蒸汽驱动一个汽轮机与发电的发电机相连的蒸汽发生器、汽轮机、凝汽器和给水泵组成发动机,这受效率限制所施加的效率限制热力学第二定律w88优德app。在现代核电厂总体热力学效率是关于三分之一(33%),所以3000 mwth.裂变反应产生的热能是必需的1000米电力。

引用:
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也可以看看:

核工程

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