第六章 热力学基础
?蒸汽机车是 19世纪工业革命的象征
热学是以研究热运动的规律及其对物质
宏观性质的影响，以及与物质其他运动形
态之间的转化规律为任务的。所谓热运动
即组成宏观物体的大量微观粒子的一种永
不停息的无规运动。
按照研究方法的不同，热学可分为两门
学科，即热力学和统计物理学。它们从不同
角度研究热运动，二者相辅相成，彼此联系
又互相补充。
? 热力学是研究物质热运动的宏观理论。从基本实验定
律出发，通过逻辑推理和数学演绎，找出物质各种宏
观性质的关系，得出宏观过程进行的方向及过程的性
质等方面的结论。具有高度的普适性与可靠性。但因
不涉及物质的微观结构，而将物质视为连续体，故不
能解释物质宏观性质的涨落。
? 统计物理学是研究物质热运动的微观理论。从物质由
大量微观粒子组成这一基本事实出发，运用统计方法，
把物质的宏观性质作为大量微观粒子热运动的统计平
均结果，找出宏观量与微观量的关系，进而解释物质
的宏观性质。在对物质微观模型进行简化假设后，应
用统计物理可求出具体物质的特性；还可应用到比热
力学更为广阔的领域，如解释涨落现象。
?
本章从宏观上来研究，主要指从能量的角度来研究。
主要内容有：热量、热力学第一定律及其对理想气体
的应用；热力学第二定律。
本章主要内容,
6－ 1 气体物态参量 平衡态 理想气体物态方程
6－ 2 准静态过程 功 热量
6－ 3 内能 热力学第一定律
6－ 4 理想气体的等体过程和等压过程 摩尔热容
6－ 5 理想气体的等温过程和绝热过程
6－ 6 循环过程 卡诺循环
6－ 7 热力学第二定律的表述 卡诺定律
6－ 8 熵 熵增加原理
教学基本要求,
一 掌握 内能、功和热量等概念, 理解 准静态过程,
二 掌握 热力学第一定律，能分析、计算理想气体在
等体、等压、等温和绝热过程中的功、热量和内
能的改变量,
三 理解 循环的意义和循环过程中的能量转换关系，
会计算卡诺循环和其他简单循环的效率,
四 了解 可逆过程和不可逆过程,了解 热力学第二定
律和熵增加原理,