準静的過程とスタティクス 熱力学的な見方 温度均一物体のモデル化 熱のダイナミクスとスタティクス 熱力学の第１法則の各種表現 温度均一物体のモデル化 ＝有限 Ｔ （ｘ，ｙ，ｚ，ｔ） ＝無限大 Ｔ （ ｔ） 熱のダイナミクスとスタティクス 固体壁の熱通過伝熱 固体壁の熱通過伝熱 （非定常状態 （定常状態unsteady steady state） state） TAA T１１ T２２ 固体壁 TBB 熱のダイナミクスとスタティクス 固体壁の熱通過伝熱 （statics） TA Tw 固体壁 TB 熱のダイナミクスとスタティクス 固体壁の熱通過伝熱 （statics） TA Tw 固体壁 TB 熱力学平衡状態変化 change of thermodynamic equilibrium states 熱力学平衡状態 thermodynamic equilibrium (1)力学平衡 mechanical equilibrium (2)熱平衡 thermal equilibrium (3)化学平衡 chemical equilibrium 熱力学 平衡状態Ａ 熱力学 平衡状態Ｂ 準静的過程 quasi-static process ｇ 熱力学 平衡状態７ 準静的過程 quasi-static process 平衡状態の連続により，ある系が状態変化する ｇ 重りを薄くして ゆっくり重りをとり， あたかも連続的に 圧力が変化するよ うにすると 熱力学 平衡状態１０ 変化の間に常に平衡状態が保たれるような過程 熱力学サイクル Thermodynamic cycles オットーサイクル（ガソリンエンジンのサイクル） 圧 力 体積 熱力学の第1法則 the first law of thermodynamics • 熱は仕事と同様にエネルギーの一形態 であり,熱と仕事は相互に変換すること が可能である。 ＋ 熱 Ｑ ＋ 内部エネルギー ー ー 符号の約束 W 仕事 熱力学の第1法則 the first law of thermodynamics dQ = dU + dW = dU + pdV 厳密には dQ = dU + dW + d(mv2/2)+d(mgh)+… 運動エネルギーや位置エネルギーは無視できる場合が多い。 熱力学の第1法則 the first law of thermodynamics 問題 比熱0.42 kJkg-1K-1の金属球 1 kg がある。衝突時にすべてのエネル ギーが金属球に与えられるとしたと き、金属球を10 K温度上昇させるの に必要な速度(km/h)，高さ(m)を求 めなさい。
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