KỸ THUẬT NHIỆT
Hà nội, 09/2025
Giảng viên: TS. Lê Thị Giang
Bộ môn: Công nghệ Cơ khí
Email:
ltgiang@tlu.edu.vn
MECHANICAL ENGINEERING
KHOA CƠ KHÍ
CHƯƠNG 2
CÁC ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG HỌC CƠ BẢN
-CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT ĐỘNG CƠ BẢN
CỦA MÔI CHẤT Ở PHA KHÍ
NỘI DUNG:
2.1. Định luật nhiệt động thứ nhất
2.2. Định luật nhiệt động thứ hai
2.3. Quá trình lưu động
2.4. Quá trình tiết lưu và các ứng dụng
MECHANICAL ENGINEERING
KHOA CƠ KHÍ
1.1.1. Định luật nhiệt động thứ nhất
1. Nội dung và ýnghĩa
Định luật nhiệt động thứ Ithực chất là định luật bảo toàn và biến hoá
năng lượng ứng dụng trong phạm vi nhiệt.
-Nội dung:Nhiệt có thể biến thành công và ngược lại công có thể biến
thành nhiệt.
- Ý nghĩa:Định luật nhiệt động thứ nhất là định luật quan trọng vì nó
là cơ sở để phân tích,tính toán và lập cân bằng về năng lượng trong
các quá trình nhiệt động.
2.1. ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG THỨ NHẤT
3
2. Phương trình định luật nhiệt động thứ nhất
a. Dạng tổng quát của phương trình định luật I
Giả sử chất môi giới trong hệ nhận lượng nhiệt Qtừ môi trường, năng lượng
toàn phần của hệ sẽ biến đổi một lượng ∆E = E2–E1và hệ sinh công ngoài Wn12
tác dụng tới môi trường.Định luật bảo toàn năng lượng:
(2.1)
(2.2)
Phương trình (2.1) và (2.2) gọi là dạng tổng quát của phương trình định luật.
Các dạng trên đúng cho cả khí lý tưởng lẫn khí thực và cho cả hệ kín lẫn hệ hở.
2.1. ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG THỨ NHẤT
4
b. Phương trình định luật Iđối với hệ kín và hệ hở
+Với hệ kín vì e = uvà wn12 = w12
Ta có:q = e + wn12 =u + w12 (2.3)
dq =du +pdv (2.4)
Ta biết rằng:i = u + pv
u = i –pv
du =di –pdv –vdp
Vậy từ (2.4) ta có:dq =di –vdp (2.5)
Các phương trình (2.3), (2.4), (2.5) là các dạng phương trình định luật Iviết cho hệ
kín và dưới đây ta sẽ chứng minh được rằng các dạng này cũng đúng cho cả hệ hở.
+Đối với hệ hở,ta có:
Vậy từ (2.2) ta có:
2.1. ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG THỨ NHẤT
5