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下列关于可逆过程和准静态过程的描述不正确的是(  )。

作者:设备监理师考试

下列关于可逆过程和准静态过程的描述不正确的是()。

A、准静态过程一定是可逆过程

B、可逆过程一定是准静态过程

C、可逆过程要求系统与外界随时保持力平衡和热平衡

D、准静态过程要求系统与外界随时保持力平衡和热平衡

参考答案

【正确答案:A】

准静态过程是指整个过程可以看作由一系列接近平衡态的状态所组成的过程,要求系统与外界随时保持力平衡和热平衡,但系统和外界可以有不平衡势差和耗散现象;可逆过程是指:工质可以沿相同的路径逆行而回复到原来状态,并使相互作用中所涉及的外界亦回复到原来状态,而不留下任何改变的过程。一个可逆过程的充要条件是:无耗散效应的准静态过程。其中准静态过程是可逆过程的必要条件。

华北电力工程热力学考试题

问题1的回答:流体流经阀门、孔板等设备时,由于局部阻力,使流体压力下降,称为节流现象。如果节流过程是绝热的,则为绝热节流,简称节流。绝热节流的四个特点是:

1、)节流过程严重不可逆,是典型的不可逆过程。即流体流经节流装置后必然导致熵产(熵增),熵产(熵增)即意味着能量的损失(贬值);

2、)节流前后流体的焓不变,但节流过程并非等焓过程;

3、)节流后压力下降、比体积增大;

4、)节流后会产生温度效应(此特点曾被用来空气调温)。从热力学第一定律来说,流体进入节流装置前的总能量,减去流出节流装置后的总能量,就是节流造成的总能量损失,即经过节流后,水蒸气将损失一定的能量,减压阀就是利用的这个原理,使水蒸气降压。从热力学第二定律来看,系统的熵产等于熵变减去(热)熵流,而在绝热节流过程中,(热)熵流是等于0的,故熵产等于熵变。由节流的第一个特点可知,节流后流体熵增加,即节流过程中有熵产,熵产就意味着能量损失。例如,如果把水管出口垂直向上,在流量、管道直径和流体压力相同的情况下,未安装节流装置喷出的水柱高度,要比安装节流装置的要高,且这个高度差就是在节流装置处造成能量损失的大小。

问题2的回答:工质温度的变化与吸热放热有关系,但并不十分确定。现以闭口系统内的工质为例来说明这个问题。由热力学第一定律可知,工质的热力学能的变化等于系统吸热减去对外做功,即工质的热力学能的变化(增加或减少)是由吸热(或放热)与做功的综合效果决定的。如空气被压缩时,温度是升高的,但这时空气通常被冷却(放热),这多用在多级压缩(气)机的级间冷却。至于工质吸热降温,可用高温高压气体在供入微量的热量下膨胀做功,就可以做到,但这并不常见。只是在活塞式内燃机、燃气轮机和喷射发动机在膨胀做功时,尚残存未燃烧的燃料在膨胀做功时继续燃烧(吸热),正常情况下这是不被允许的,可能只是在高负荷(大燃料供入)时会出现的一种特殊情况。

关于用冰箱来降低厨房温度是不行的,也是不可取的。尽管起初在冰箱门附近温度可以降低,但厨房的总体温度却是不断上升的,且压缩机处于连续工作状态,这样既达不到制冷效果,又极易损坏压缩机。其原因是冰箱的制冷工质在同一热源(厨房中的空气)下工作,其循环效率为0,但却消耗功(输入的电能),而输入的电能必将转变为热能而使厨房温度不断升高。

关于准静态过程和可逆过程。准静态过程是偏离平衡态无穷小,随时恢复平衡的状态变化过程。其进行条件是:

1、)破坏平衡的势差,如压差和温度差等无穷小;

2、)过程进行无限缓慢;

3、)工质有恢复平衡的能力。而可逆过程是系统可经原途径返回原来状态而在外界不留下任何变化的过程。其实现条件是:

1、)是一个准平衡过程;

2、)过程中无耗散效应。如摩擦、电阻、磁阻等,因为这些都是功变热的效应。即一个可逆过程是在准静态过程基础之上的无耗散效应的过程。所以,一个可逆过程可以是准静态过程,但一个准静态过程不一定是可逆过程。只有当准静态过程无耗散效应时,才是一个可逆过程。

物理 热力学 选择题的 第(1)的第2个说法为什么是错的? 详细分析一下 详细点 物

准静态过程:是指系统从一个平衡状态向另一个平衡状态变化时经历的全部状态的总合。过程是系统平衡被破坏的结果。若系统从一个平衡状态连续经过无数个中间的平衡状态过渡到另一个平衡状态,即过程中系统偏离平衡状态无限小并且随时恢复平衡状态,过程均匀缓慢且无任何突变,这样的过程称为准平衡过程或准静态过程。

可逆过程是指热力学系统在状态变化时经历的一种理想过程。热力学系统由某一状态出发,经过某一过程到达另一状态后,如果存在另一过程,它能使系统和外界完全复原,即使系统回到原来状态,同时又完全消除原来过程对外界所产生的一切影响,则原来的过程称为可逆过程。反之,如果无论采用何种办法都不能使系统和外界完全复原,则原来的过程称为不可逆过程。

有几个概念:

1、非准静态过程是不可逆过程:有摩擦的准静态过程是不可逆过程。自然界中与热现象有关的一切实际宏观过程,如热传导、气体的自由膨胀、扩散等都是不可逆过程。

2、无摩擦的准静态过程是可逆过程:

例如,若气缸与活塞间无摩擦,对于气体在准静态膨胀过程所经历的每一个平衡态,外界压强等于系统压强;而对于反向的准静态压缩过程所经历的每一个平衡态,外界压强也必然等于系统压强。这样,系统与外界在逆过程中的每一个状态都是原过程相应状态的重复,因而是可逆过程。实际的热力学过程既不可能完全无摩擦,又不可能是严格的准静态过程,所以可逆过程实际上不存在。但是在其他情况,可逆过程是可以发生的,如真空中的单摆运动,它没有能量的损耗。

还有很多接近于可逆情况的实际变化。如,液体在其沸点时的蒸发,固体在其熔点时的熔化,可逆电池在外加电动势与电池电动势近似相等情况下的充电与放电等。

准静态过程一定可逆吗?

准静态过程一定可逆。

可逆过程一定是准静态过程,无摩擦的准静态过程是可逆过程;可逆过程是指过程的每一步都可向相反方向进行,同时不引起系统和外界的任何变化,故C项将可逆过程范围扩大;可逆过程一定无摩擦,但无摩擦过程不一定可逆。

简介

可逆过程是指热力学系统在状态变化时经历的一种理想过程。热力学系统由某一状态出发,经过某一过程到达另一状态后,如果存在另一过程,它能使系统和外界完全复原,即使系统回到原来状态,同时又完全消除原来过程对外界所产生的一切影响,则原来的过程称为可逆过程。

反之,如果无论采用何种办法都不能使系统和外界完全复原,则原来的过程称为不可逆过程。某一系统经过某一过程,由状态(1)变成状态(2)之后,如果能使系统和环境都完全复原(即系统回到原来的状态,同时消除了原来过程对环境所产生的一切影响,环境也复原),则这样的过程就称为可逆过程。

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