闭口系统与外界没有物质交换,系统与外界的能量交换 只有容积变化功与热量两种形式。系统的储存能在热力过程 中将会发生变化,若系统储存能中的宏观动能和重力位能不 发生变化,热力过程中系统总储存能的变化,等于系统内能 的变化。即 如图1所示,取气 缸中的气体作为系统, 在力过程中系统从外 界热源取得热量为Q; 对外作的膨胀功为W; 系统储存能的变化为 知识点:闭口系统能量方程 图1 闭口系统的能量转换为U。根据热力学第一定律的表达式:流入系统的能量-流 出系统能量=系统内部储存能的变化量有 对于单位质量工质则有: 式(1)即为闭口系统能量方程的表达式。它表示:加给 闭口系统的热量,一部分用于改变系统的内能,另一部分以 容积功的形式与外界进行能量交换。式中各项均可为正、为 负、为零。其中Q、W的符号与前面的规定相同,而对于内能 U0,表示内能增加;U0,表示内能减少;U=0,表 示内能不变。 J (1) J/kg (1a) 知识点:闭口系统能量方程 对于微元热力过程: 或 上式直接根据能量守恒定律推导得出,可用于闭口系统 任何工质任何过程,不论过程是否可逆。 对于可逆过程有 必须指出,由于热