第一章
基本概念及定义
一、热力学系统
1、热力系统
热力学系统：人为划定的一定范围内的研究对象称为热力学系统，简称热
力系或系统。
外界：系统以外的所有物质
边界：系统与外界间的分界面
2、热力系统的分类
根据系统与外界的物质交换情况分类：1开口系统：存在质量交换
2闭口系统：不存在质量交换
根据系统与外界的能量交换情况分类：1绝热系统：系统与外界无热量交换
2孤立系统：既无能量交换又无物质
交换系统
3简单热力系统：只交换热量及一种
形式的功
4复杂热力系统：交换热量及两种形
式以上的功
简单可压缩系统：在简单热力系统中，工质若是可压缩流体，并且系统与外
界交换的功的形式是容积变化功膨胀功或压缩功，则此
热力系统称为简单可压缩系统。（仅需两个状态参数就能
确定系统的状态）
f3、工质与热源
工质：实现热能和机械能之间转换的媒介物质。
热源：在能量交换中与工质有热量交换的物系。分为高温热源和低温热源。
二、热力学系统的状态及基本状态参数
1、定义
平衡状态：指系统在不受外界影响的情况下，其本身宏观性质不随时间
发生变化的状态。
平衡的本质：不存在不平衡势
系统热力平衡状态的条件：热平衡（无温差）、力平衡（无压差）
2、状态参数
特点：1、状态确定，则状态参数也确定，反之亦然；
2、状态参数具有积分特征：状态参数的变化量与路径无关，只与初
终态有关；
3、状态参数具有全微分特性：dz
z
z
ydxxdy
x
y
3、基本状态参数
1、比体积v：单位质量物质所拥有的容积。
2、压力（绝对压力）：力学定义p
F
A
3、温度T：俗称物体冷热程度的标志
三、平衡状态和状态参数坐标图
状态参数坐标图的说明：1）系统任何平衡态可表示在坐标图上。
2）图中的每一点都代表系统中的一个平衡状态。
3）不平衡态无法在图中表示。
f四、状态方程式
1、理想气体模型
气体分子是具有弹性但不占据体积的质点；除相互碰撞外无其它作用力。
2、摩尔气体常数R与气体常数Rg
R单位：JmolK
Rg单位：JkgK
五、热力过程和准静态过程
1、热力过程
处于平衡状态的工质，在受到外界作用时，从一个状态经过一系列的中间状
态变化到另一个平衡状态所经历的全部状态的总和称为热力过程。
2、准静态过程
定义：系统经历的一系列状态都无限接近于平衡状态的过程。
实现条件：压差趋于0，温差趋于0
工程条件：破坏平衡所需时间恢复平衡所需时间
3、可逆过程
定义：如果系统进行一个热力过程后，可以沿原来路径逆向进行，使系统r