【图文】热力学统计第六章_百度文库
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热力学统计第六章
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&&这​是​热​统​第​六​章​的​东​西​~
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&&&热力学温度
（SI）的7个之一，温标的，符号为T。根据热力学原理得出，测量热力学温度，采用。
热力学温度旧称（absolute temperature）。
单位是“”，英文是“Kelvin”简称“开”，国际代号“K”,但不加“°”来表示温度。开尔文是为了纪念英国物理学家Lord Kelvin而命名的。
以（0K）为最低温度，规定的温度为 273.16K，开定义为水三相点热力学温度的1/273.16。
摄氏度为表示时代替开的一个专门名称。而水的三相点温度为0.01。因此热力学温度T与人们惯用的摄氏温度t的关系是：T（K）=273.15+t(℃)。
规定热力学温度的单位开（K)与摄氏温度的单位摄氏度（℃)的平均值完全相同。所以△T K = △T ℃
在表示温度差和温度间隔时，用K和用℃的值相同。所以很多人经常会写1K=1℃ ，这是绝对错误的示范！
工程热力学中提到的绝对温度，都是绝对温度零度以上的正绝对温度。但是，在20世纪50年代以后，在和激光效应的研究，发现系统和激光系统中，只具有和两种能量形态。在正绝对温度条件下，基态的多于激发态的粒子数。但是，在核自旋系统和激光系统中则相反，激发态的粒子数却超过了基态的粒子数。根据的粒子表示式，如果激发态粒子（或分子）数大于基态的粒子数，则绝对温度应该为，即能够出现负的绝对温度。
这是由于根据玻尔兹曼的粒子分布函数表达式，当绝对温度高于无穷大时，才能实现激发态粒子数超过基态的粒子数，才能出现负。也就是说，负绝对温度系统的能量大于无穷大绝对温度的能量，导致负绝对温度实际上高于正绝对温度。
中的温度没有最高温度的概念，只有理论最低温度“”。指出，“绝对零度”是无法通过有限次步骤达到的。在中，温度被赋予了新的物理概念——描述体系内能随体系混乱度（即熵）变化率的热力学量。由此开创了“热力学区”的全新理论领域。通常我们生存的环境和研究的体系都是拥有无限的体系，在这类体系中，内能总是随混乱度的增加而增加，因而是不存在的。而少数拥有有限量子态的体系，如激光发生晶体，当持续提高体系内能，直到体系混乱度已经不随内能变化而变化的时候，就达到了温度，此时再进一步提高体系内能，即达到所谓“粒子布居反转”的状态下，内能是随混乱度的减少而增加的，因而此时的热力学温度为负值！但是这里的负温度和正温度之间不存在经典的代数关系，负温度反而是比正温度更高的一个温度！经过扩充的温标概念为：无限量子态体系：正绝对零度&正温度&正无穷大温度，有限量子态体系：正绝对零度&正温度&正无穷大温度=负无穷大温度&负温度&负绝对零度。正、负绝对零度分别是有限体系热力学温度的下限和上限，均不可通过有限次步骤达到。
早在1787年法国物理学家（J.Charles）就发现，在压力一定时，温度每升高1℃，一定量气体的体积的增加值（膨胀率）是一个定值，量与温度呈。起初的实验得出该定值为气体在0℃时的体积的1/269，后来经许多人历经几十年的实验修正，其中特别是1802年法国人盖·吕萨克（J.L.Gay-Lussac）的工作，最后确定该值1/273.15。将上述气体体积与温度的关系用公式来表示，形式如下：
V=V0（1+t/273.15）=V0（t+273.15）/273.15
式中V是摄氏温度为t/℃时的气体体积。若定义t+273.15≡T（于是0℃+273.15=T0）,上述关系就可以用形式更简单的公式来表达：V/T=V0/T0，进一步看，V1/T1=V0/T0，V2/T2=V0/T0，自然有V1/T1=V2/T2，即在任何温度下一定量的气体，在压力一定时，气体的体积V与用T为表示的温度成正比。这叫做查理-盖·吕萨克定律。事实上这种关系只适用于。为此，人们起先把T称为理想气体温度（温标），又叫（温标）。在热力学形成后，发现该温标有更深刻的，特别是克劳修斯（Claosius）和开尔文（Kelvin）论证了绝对零度不可达到，便改称热力学温度（温标），并用Kelvin第一个字母K为其单位。
物体的温度是构成物体的大量运动（）的激烈程度的宏观体现。例如由构成的气体的大量分子的平均动能Ek与它的温度T的关系经理论推导为：
E(—)k=3/2kT
其中k=1.-23J/K，被称为（Boltzmann），等于R与常量N0之比。
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1热力学第一章1
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内容提示：第一章基本概念__1-1热能在热机中转变成机械能的过程__几个概念__工质：实现热能与机械能相互转化的媒介物质称为工质。__热源（高温热源）：把工质从中吸收热能的物系称为热源。__冷源（低温热源）：把接收工质排出热能的物系叫做冷源。__蒸汽动力装置__燃气轮机装置__内燃机装置__内燃机工作过程__热能动力装置的工作过程__热能动力装置的工作过程：工质自高温热源吸热，将其中一部分转化为机械能而做功，并把余下部分传给低温热源。__完成这一过程的整套设备（包括辅助设备），统称为热能动力装置。__1-2热力系统__边界特性__热力系统分类__工程热力学研究的热力系统__热力系统选取__热力系统__热力系统其它分类方式__简单可压缩系统__1-3工质的热力学状态及其基本状态参数__状态参数的积分特征__状态参数的微分特征__工质常用状态参数__强度量与广延量__强度量与广延量__习题__基本状态参数__温度的定义__温度测量__为什么叫做热力学第零定律__温度测量__几种类型的温度计及其测量属性__温标__热力学温标__几种常用温标__常用温标之间的对应关系__温标的换算__习题__若用摄氏温度计和华式温度计测量同一个物体的温度，有人认为这两种温度计的读数不可能出现数值相同的情况，对么？若可能，读数相同的温度应是多少？__本节总结__绪论__第
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旗下成员公司物体内能与温度的关系?
_莫悲年华逝
首先要搞清楚温度和内能的概念,温度时表示物体冷热程度的物理量.温度越高,分子运动越激烈,温度是分子平均动能的标志,e-=3/2kT2,e-表示分子的平均动能,也就是一个分子的平均动能,k是一个热学常量,T表示物体的热力学温度,也叫绝对温度,单位是开尔文,简称开,T=t+273,t表示摄氏温度,如冰水混合物的温度是0摄氏度,就是273开,T2就是T*T,所以说,分子的平均动能与热力学温度成正比,是一一对应关系,所以说,温度是分子平均动能的标志.还要搞清分子势能的概念,分子之间存在着相互作用力,作用力的大小和分子之间的距离有关,分子之间的距离不同,由于分子力做功或克服分子力做功,分子势能就发生变化,由于分子之间位置不同而决定了分子势能不同,分子势能根分子间的距离有关,宏观上看,分子间的距离不同导致了物体的体积不同,所以分子势能根分子间的距离有关,宏观上就是分子势能根物体的体积有关.一个物体的内能就是物体里所有分子的平均动能之和加上所有分子势能之和.因此,物体的内能跟物体的温度、体积、质量、摩尔质量有关.对于一定量的理想气体来说,分子之间距离较大,认为没有作用力,也就没有分子势能,只有分子动能,它的内能就和热力学温度成正比了.我在讲课时把这些问题总是想方设法给学生讲清楚,不知你明白了没有.
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