06 热力学基础

大学物理

第六章 热力学基础

§6-1 内能 功 热量

一、内能

内能：物体中所有分子无规则运动动能+势能（分子振动势能、相互作用势能）。 内能E

E E P,V

真实气体： E E V,T

E T,P （T,P,V中有2个独立）

理想气体： E E T MiRT iPV

22

E

说明：⑴E是状态的单值函数，由（T,P,V）决定（T,P,V中只有2个独立变量），

为态函数，其增量仅与始末二状态有关，而与过程无关。

⑵理想气体，E E T 是温度的单值增加函数。

二、功与热量的等效性

焦耳曾经用实验证明：如用做功和传热的方式使系统温度升高相同时，所传递的热量和所做的功总有一定的比例关系，即

1卡热量=4.18焦耳的功

可见，功与热量具有等效性。由力学知道。对系统做功，就是向系统传递能量，做功既然与传热等效，则向系统传热也意味着向系统传递能量。

结论：传递能量的两种方式 做功

传热

说明：

区别做功：通过物体作宏观位移完成。作用是机械运动与系统内分子无规则运

动之间的转换。从而改变内能。

传热：通过分子间相互作用完成。作用是外界分子无规则热运动与系统内

分子无规则热运动之间的转换。从而改变了内能。