tailieunhanh - Tính chất nhiệt động của chất lưu

Nếu biết các thế nhiệt động F và G cùng với phương trình trạng thái và một trong các hệ số nhiệt của một chất lưu, chúng ta sẽ biết được tất cả các hàm trạng thái còn lại (S, U, H) của chất lưu đó. Bài này sẽ giới thiệu các hệ thức nhiệt động lực học cho phép chúng ta làm điều đó. | Tính chất nhiệt động của chất lưu Generated by Foxit PDF Creator Foxit Software http For evaluation only. 1 TÍNH CHẤT NHIỆT ĐỘNG CỦA CHẤT LƯU Biên soạn Lê Quang Nguyên Nếu biết các thế nhiệt động F và G cùng với phương trình trạng thái và một trong các hệ số nhiệt của một chất lưu chúng ta sẽ biết được tất cả các hàm trạng thái còn lại S U H của chất lưu đó. Bài này sẽ giới thiệu các hệ thức nhiệt động lực học cho phép chúng ta làm điều đó. 1. CÁC HỆ SỐ NHIỆT NHIỆT DÃN NỞ ĐẲNG NHIỆT Nếu chọn các biến số trạng thái là T và V ta có thể viết độ biến thiên của entropy và nội năng của chất lưu trong một quá trình vi phân như sau ÃS A AS A dS I AS I dT 1 ss I dV Aỡt v ưv t JTT _ AUA auA auA dU I-I di I-I dV C di I-I dV at v AỡV t V AỡV t Trong đó CV AU A AT v là nhiệt dung đẳng tích của chất lưu. Từ đồng nhất thức dU TdS - PdV và ta có thể viết vi phân của entropy như sau AU A P AV t _r dư 1 dS C V T T dV Đồng nhất hai hệ thức và ta thu được AS A Cv i I I at v J AS A AU A IV T IASI V av t I P AV t Trong đó chúng ta đã định nghĩa đại lượng lV gọi là nhiệt dãn nở đẳng nhiệt của chất lưu đang xét. Sở dĩ lV được gọi như vậy là vì theo định nghĩa trên lượng nhiệt dQ mà chất lưu hấp thu trong một quá trình đẳng nhiệt để làm cho thể tích dãn nở một lượng dV là dQ TdS lV dV. Người ta cũng gọi CV và lV là các hệ số nhiệt của chất lưu. NHIỆT NÉN ĐẲNG NHIỆT Nếu chọn các biến số trạng thái là T và P ta có thể viết độ biến thiên của entropy và enthalpy của chất lưu trong một quá trình vi phân như sau AS A AS a dS IAS I dT I ÃS I dP at P AP t dH H jrdH jP-r rdH I di 1 I dP C p di I I dP AT P AP t p AP t Tính chất nhiệt động của chất lưu Generated by Foxit PDF Creator Foxit Software http For evaluation only. 2 ÕH i Trong đó CP I 7- I là nhiệt dung đẳng áp của chất lưu. ỠT P Từ đồng nhất thức dH TdS VdP và ta có thể viết vi phân của entropy như sau dS CPdT 1 _ - V dP P T