在工程热力学的世界里,四个重要的功的概念——体积功、推动功、技术功和内部功,如同四块拼图,各自独具特色,却又紧密相连。它们的差异和联系,如同理解物理机制的钥匙,让我们更深入地探索能量转换的奥秘。
首先,让我们聚焦于体积功(Volumetric Work),这是当系统体积发生改变时,外部力所做的功。它可以表现为气体压缩或膨胀时的膨胀/压缩功,是衡量系统对外界或内部体积变化影响的直接指标。简单来说,就是你推动活塞时,活塞所移动的距离与所施加力的乘积。
推动功(Force Work),更侧重于物体运动时,由于力的作用而产生的功。比如,你推一个物体在平面上移动,这个力所做的功就是推动功。它考虑的是力的大小、方向和位移之间的关系,是机械能转换的重要组成部分。
技术功(Technical Work),这个概念在工程上尤为关键,它指的是系统内部能量转换的结果,如热机中的燃气膨胀推动活塞所做的功。技术功不包括因温度变化而产生的膨胀功,主要关注于实际可用于做有用功的部分。
最后,内部功(Internal Work),是系统内部无外力作用时,由于系统的状态变化(如温度、压力或体积)而产生的功。例如,在理想气体过程中,如果气体没有受到外部压力,其内部能的变化就表现为内部功。这部分功在能量守恒中起着至关重要的作用。
尽管这四个概念各不相同,但它们在热力学中紧密相连,共同构成了能量转换的完整链条。理解它们之间的关系,可以帮助我们更好地理解能量从一种形式如何转化为另一种形式,是科技进步和节能减排的关键。所以在工程设计和能源利用中,精确掌握这四种功的差异和联系,就像在拼图游戏中找到关键的连接点,使得整体的系统运行更加高效。
体积功、推动功、技术功、内部功有何差别,又有何联系?
推动功(Force Work),更侧重于物体运动时,由于力的作用而产生的功。比如,你推一个物体在平面上移动,这个力所做的功就是推动功。它考虑的是力的大小、方向和位移之间的关系,是机械能转换的重要组成部分。技术功(Technical Work),这个概念在工程上尤为关键,它指的是系统内部能量转换的结果,如...
高分悬赏!!工程热力学中,技术功,膨胀功,轴功,推动功,内部功分别代表啥意...
技术功wt指能够输出为机械能的功,包括内部功、动能差和势能差,后两者属于机械能。内部功wi为工质对机器做的功。一般来说,轴功与内部功基本相等。膨胀功w是体积变化功,通过工质体积的变化与外界交换功量。推动功指开口系统里,工质进入或离开系统所需要的功,大小等于mpv。补充:流动功wf=进出口推动...
膨胀功、流动功、轴功、技术功之间有何区别和联系
2)流动功:工质在流动时,总是从后面获得推动功,而对前面作出推动功,进出系统的推动功之差称为流动功(也是系统为维持工质流动所需的功)。其计算公式为:Wf=P2V2-P1V1=△(PV)或单位质量功wf=P2v2-P1v1=△(Pv)注意:工质从进口到出口,从状态1膨胀到状态2,膨胀功为w,在不计工质的动能与位能...
膨胀功、流动功、轴功和技术功之间有什么区别和联系?
1、所占比例不同:从工程应用来看,技术功中轴功所占的比例大、占据能量转换的主流形式,所以技术功即轴功。流动功开口系统存在,闭口系统没有。2、做功方式不同:膨胀功是指系统体积变化所完成的膨胀功或压缩功;流动功是指工质在流动时,总是从后面获得推动功,而对前面作出推动功,进出系统的推动功...
功的四种形式有什么区别和联系呢?
在热力学中,膨胀功、轴功、技术功和流动功是四种常见的功形式,它们各自具有独特的定义和性质,但彼此之间也存在着联系和区别。膨胀功(Expansion Work):膨胀功是指系统在等温过程中,由于体积膨胀而对外做的功。这种功通常发生在液态或气态物质在受热后体积增大的过程中。在计算膨胀功时,需要考虑到...
工程热力学中内部功,轴功的定义?
内部功:书中没有定义。很可能是个别书自己解释创造的词汇。概念不清晰,就表面意思看来可能是系统内部产生的功。建议具体语境分析。轴功:定义很清晰,以推动旋转轴旋转的方式输出的功。简单可压缩热力系当中,开口系的净功通常表现为轴功。开口系净功=体积功--流动功--克服工质流进流出的宏观动位能差...
工程热力学—热力学第一定律(二)
技术功(technical work)是与系统内部储能变化相联系的功,它在稳定流动系统中体现为系统与外界交换的功。通过考虑稳流特征,可以简化系统内部储能增量为零的条件,从而得到技术功的计算公式。最终,热力学第一定律的第二解析式被提出,为系统能量转换提供了一种更为全面的描述方式。该解析式综合考虑了系统...
p△v=p2v2-p1v1 求体积功时有这个公式吗,如果有又是为什么(・・...
求解体积功是没有这个公式的,而且应该是△(pv)=p2v2-p1v1吗?这个不是体积功啊,这个是推动功。求体积功直接积分 pdv 就可以了 当然,由于推动功pv的全微分d(pv)=pdv+vdp,所以也可以通过推动功和技术功来求得体积功。满意请采纳
轴功和技术功的区别
1.轴功是技术功的一种.2.轴功是系统通过机器轴与外界传递的功。而技术功的概念很复杂,简单的说是技术功等于轴功和其它两种功之和。3.轴功及动能变化和位能变化统称技术功。从工程应用来看,技术功中轴功所占的比例大、占据能量转换的主流形式,所以技术功即轴功。流动功开口系统存在,闭口系统没有...
为什么推动功出现在开口系能量方程中,而不出现在闭口系能量方程式...
1、推动功是开口系能量方程中的一个重要项,它表示外部对系统做的机械功。这个功可以用于克服系统内部的阻力,例如摩擦力、重力等,从而改变系统的机械能。2、推动功是开口系能量方程中唯一一个与时间有直接关系的项。这意味着外部对系统做的推动功会随着时间的推移而改变,从而影响系统的能量平衡。通过...