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什么是绝热体系?
绝热过程是一个绝热体系的变化过程,即体系与环境之间无热量交换的过程。大气层中的许多重要现象都和绝热变化有关。大气中作垂直运动的气块的状态变化通常接近于绝热过程。
体系与环境之间可能存在物质交换和能量交换,由此将体系分为三种。
孤立体系:与环境既无物质交换,又无能量交换。例如:暖水瓶中的水大致可以看做孤立体系。
封闭体系:与环境没有物质交换,但有能量交换。例如:拧紧盖子的水瓶里的热水,水不会蒸发到外界去,但是热量会散失。
开放体系:与环境既有物质交换,又有能量交换。这个例子就太多了,不举了。
而体系与环境之间的能量交换又分两种:做功和热传递。
如果体系与环境之间没有热传递,就可以看做绝热体系。
绝热系统是指不与外界发生热量交换的热力学系统,但其可以与外界发生物质交换、功交换。这种系统中的热力学过程是绝热过程。绝热系统是热力学中为便于分析和计算而引进的一种理想化模型,实际上不存在真正的绝热系统。
从著名的焦耳定律实验可以知道绝热系统的功对应着系统的状态变化,从而可以导出热力学第一定律的数学表达式;有了绝热系统的定义还可以导得重要的热平衡概念等。
扩展资料
大气层中的许多重要现象都和绝热变化有关。例如,在大气层的下层通常存在着温度随高度而递减,主要就是由于空气绝热混合的结果。
导致水蒸汽凝结、云和雨形成的降温作用,主要是由于空气上升时温度下降的结果;晴朗的、干燥的天气通常是与空气下沉引起的增温变干作用有关。上升空气的降温作用和下沉空气的增温作用主要是由于空气的绝热膨胀和绝热压缩的结果。
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