需要先学习的内容压缩气体时温度升高的原因

热量与温度、热机

先用10⁠个分子考察分子在位置上的分布偏差,再统计能量的分配方式,分析温度差不再恢复到初始值的原因。

平衡状態で、10⁠個全部が左にいる確率は?

用公式解释现象

  1. 1从分子运动理解温度½ m ⟨v²⟩=⁠(32) k T……
  2. 2通过接触使温度趋于相同T高→⁠T←T低……
  3. 这里讨论的适用范围为:不发生物态变化,比热容可视为恒定。忽略水因体积变化而做的功。在物态变化过程中(熔化或沸腾期间),不能用这个公式计算温升。
  4. 3表示温度变化与热量的关系Q=⁠m c ΔT……
  5. 忽略与外界的热量交换以及容器吸收的热量。混合的两部分均为水,比热容视为恒定。
  6. 4求混合后的温度m₁ c (T₁ − T)=⁠m₂ c (T − T₂)……
  7. 5加热冰,观察物态变化Q=⁠m L……
  8. 6将热量转化为功W=⁠Q入−⁠Q出……
  9. 7确定热效率e=⁠1 − Q出Q入<⁠1……
  10. 8求平衡态下所有分子都位于左侧的概率P(全部位于左侧)=⁠(12)N……
  11. 9求分子数增加后的概率(12)100=⁠7.9×10⁻³¹……
  12. 10统计能量的分配方式Ω=⁠ΩA(qA)×⁠ΩB(q − qA)……
  13. 11解释热量自发传递的方向T高→⁠T低……