高等工程热力学思考题-陈则韶-2011-6(自学).doc

第一章——第二章：热力学基础
1. 状态参数的定义和性质是什么？如何用数学语言描述状态参数的性质？
2. 功的热力学定义是什么？
3. 约束、容许状态、约束系统各自的定义。举例。
4. 何谓平衡状态？实现平衡状态的条件？
5. 热力学第零定律的表述？
6. 温度的定义？
7. 什么是温标？什么是经验温标？如何建立经验温标？
8. 平衡态有哪几种形式？何谓稳定平衡状态？
9. 稳定平衡定律的表述？
10．热力学第一定律的表述及证明：系统接受功，系统输出功。
11．与经验温标相比，热力学温标的特点是什么？怎样建立同类项温标？
12．状态原理的表述及证明。
13．热于热量的定义。功与热的相同点和不同点。
14．如何应用热力学第一定律建立封闭系统、开口系统的能量方程式。

第三章：热力学第二定律和熵
1．热力学第二定律的实质？
2．热源的严格定义是什么？
3．如何证明熵是状态参数？
4．系统在给定初始稳定态和终了稳定态间经历（a）可逆过程；（b）不可逆过程，比较两过程中△S12的相对大小；比较两过程中 的相对大小。
5．系统从同一稳定态出发，经历（a）可逆绝热过程；（b）不可逆绝热过程 ，比较两过程中△S12的相对大小；比较两过程中 的相对大小。
6．叙述孤立系统熵增原理的内容。
7．自发过程
8．平衡稳定性判据。
第四章：有效能、火用
1. 有用功的定义：稳定流动系统、封闭系热机循环的有用功。
2. 有用功在能量转换方面的特点。
3. 什么是能量的品位或质？举例说明哪些能量的品位高？哪些能量的品位低？
4. 用的定义。
5. 自由焓H-TS，自由能U-TS和TS各自的物理意义。
6. 计算有用功的基准状态，理想化的基准状态。
7. 闭口系统有效能函数（火用）用与稳定流动有效能函数（火用）的表达式及物理意义。
8. 存在化学反应的系统，最大可逆总功和最大可逆轴功计算式的推导。
9. 用效率、用损失、用平衡方程式的一般表达式。
10. 功的用，热量用，冷量，冷量用
11. 热量与热量用的相对大小；冷量与冷量用的相对大小。
12. 稳定流动系统用平衡方程的导出。
第五章：热力学函数间的普遍关系式
1． 什么是热力学特征函数（复合函数0？
2． 为什么热力学特征函数的独立变量对不能任意选择？为什么U=U（T，V）比U=U（S，V）所包含的信息少？
3． 热力学函数U=U（S，V），H=H（S，P），F=F（T，V），G=G（T，P）是根据什么原则建立的？它们所包含的热力学信息是否相同？
4． 热稳定条件Cv/T>0，力稳定条件：物理意义是什么？。

5． 根据自己的习惯创造一套记忆麦克思韦关系式的方法。
6． 推导比热容，熵、内能及焓的普遍关系式。
7． 导出热系数α与KT，KT与KS及音速a与KS间的关系。
8． 将焦耳—汤姆逊系数μj表示可测量的函数。
第七章：实际气体的状态方程式
1. 获得适用与具体系统的状态方程函数形式的主要途径是什么？
2. 什么叫“相”，什么叫“纯物质”？什么叫“简单可压缩纯物质”？
3. 理想气体模型最基本的假定是什么？范德瓦尔方程是在理想气体模型的基础上作了哪些假设修正得到的？
4. 如何确定范德瓦尔等温线上的饱和液体点和饱和蒸汽点的位置？]
5. 什么叫“对比参数”？什么叫“对比状态”？对比态原理的内容及其应用。
6. 压缩因子的定义是什么？有哪些确定压缩因子的方法？
7. 理想对比容积的定义，如何在附图C-1，C-2，C-3中确定理想对比容积？如何利用理想容积计算比容？
8. 偏心因子的宏观定义是什么？它表示流体的何种微观性质？
9. 利用片偏心因子ω计算压缩因子Z的方法适用于哪些流体，不适用哪些流体？
10. 何谓简单流体？简单流体在微观上有何性质？宏观上压缩因子服从何种规律？
11. 维里方程的形式（密度级数，压力级数）及适用范围？
12. 何谓波义耳温度？在波义耳温度下气体有何性质？
13. 如何根据P、V实验数据求维里系数？
14. R-K方程，R-K-S方程，B-W-R方程M-H方程各自的优缺点？
15. 确定R-K-S方程和P-R方程中温度函数a（T）的步骤？
16. 偏离函数的定义和作用？
17. 偏离函数的积分路线是怎样选取的？为什么要这样选取？
18. 怎样利用状态方程导出偏离函数？
19. 怎样利用通用热力学参数图确定偏离函数？
20. 实际气体等温过程中H2是否等于H1？H20 是否等于H10？
21. 实际气体等熵过程中S2 是否等于S1？ S20是否等于 S10？
22. 说明克拉贝龙方程的作用。
23. 说明克拉贝龙方程中各物理量正负号变化所包含的意义。

作业：作业：1-1，1-6，1-8，1-12 1-26 2-9 2-11 2-13 2-18

主要参考书：
1． 高等工程热力学，陈则韶，高等教育出版社。（教材）
2． 高等工程热力学，杨思文，高等教育出版社。
3． 工程热力学，沈维道（第四版），高等教育出版社。
4． 高等工程热力学，苏长荪，高等教育出版社。
5． 高等工程热力学，陈宏芳，清华大学出版社。
6． 热力学原理，谢锐生，人民教育出版社。
3