热学

大学物理热学的相关知识 ，是根据b站“懂与应试”做的，包括：气体动理论、热力学基础、理想气体模型、气缸模型。

热学

• 气体动理论
  • 宏观
    • 相关物理量
      • 体积V、压强P、物质的量u、温度t、热力学温度T、内能E
    • 宏观规律
      • PV=uRT=NkT
      • PV=m/MRT
      • P=nkT
      • N是体积V中的气体分子，k是玻尔兹曼常数 u是物质的量，R是气体摩尔常数，n是分子数密度
    • 成立条件
      • 气体近似处于平衡态
  • 微观
    • 一般统计描述
      • 平均速率
        • v=√8kT/πm=√8RT/πM
      • 分布函数f（v）
        • 过于复杂 不便记忆
      • 方均根速率
        • √v^2=√(3RT)/M =√(3kT/m)
      • 最概然速率Vp
    • 真实气体的分布规律
      • 麦克斯韦速率分布
    • 运动的复杂形式
      • 单原子分子、双原子分子、 自由度i、平动动能、转动动能
      • 平均动能 平均平动动能 平均转动动能
        • 每个分子的平均平动动能：E=3/2kT 只与温度有关
        • 每个分子的平均总动能：E=i/2kT
  • 相关题型
    • 子主题
  • 宏观与微观的联系
    • 宏观
      • 压强、温度、内能
    • 微观
      • 平均速率、方均速率、平动动能
    • • 压强本质上与平均平动动能正相关
• 热力学基础
  • 热力学第一定律
    • 功
      • 膨胀：W>0
      • 压缩：W<0
      • 体积变化功：气体对外做的功
      • • p是气体压强
        • dV无穷小过程中 气体体积的增加
        • pdV是活塞做的元功
    • 热力学第一定律
      • 系统内能的增加等于外界对气体做的功加上气体从外界吸收的热量Q
      • △E=Q+外界对气体做的功（-W）
      • 无穷小过程：
  • 如何用热容计算△E，理想气体的热容
    • 等容过程
      • 特点：体积不变
    • 等压过程
      • 特点：P不变
    • 迈耶公式
    • 内能的热容表达式
      • 理想气体的内能
      • 理想气体的定压摩尔热容
      • 理想气体的定容摩尔热容
  • 热机
    • pv图顺时针看
    • 循环
    • 效率
    • 制冷机
      • • 制冷过程
      • 制冷系数
    • 等温过程
    • 绝热过程
      • 保温瓶
      • 比热容比
        • 对于理想气体
      • 绝热方程
    • 卡诺循环
      • 卡诺热机效率
      • 卡诺制冷机系数公式
  • 热力学第二定律
    • 定义：现实世界中的任何过程都是不可逆的，低温物体不能自发的把热量传给高温物体
    • 熵
      • • 这个很重要
      • 必须经历可逆过程
    • 针对绝热过程的数学判据
      • 可逆过程：△S=0
      • 不可逆过程：
        • △S>0
    • 不可逆过程的熵变
• 理想气体模型
• 气缸模型
• 态函数
  • 压强
  • 体积
  • 温度
  • 状态参量
  • 内能
    • 态函数
      • 只和某个瞬间/时刻的状态有关 和经历的过程无关