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被“绝热功”难住了

已有 7674 次阅读 2009-10-29 20:47 |个人分类:科研教学絮语|系统分类:教学心得| 热力学, 绝热功, 过程量, 状态量

   这些天上课,忽然觉得又没自信了。本来认为自己在知识水平和认识水平上都有了新的提高,对于自己要讲解的知识点的领悟也比较深刻了。可是自我感觉刚好了半学期之后,突然莫名烦躁起来。发现好多东西不是想得越深越好,毕竟现存物理的道路上还没有什么完全的真理,那深水的背后还有深水,终极的真相我们还不知道,这样的结果就是我们的教授,在某种程度上是要自圆其说地把现有的理论说明给学生,这不是难题,难题是你又得让他们理解,让他们以探寻真理的姿态理解之。

   这不,俺要面对的二律背反就来了。讲解热力学系统内能的定义之前,先讲准静态过程的功的概念,费劲地告诉大家,这是个过程量,还举例说明给定两态之间过程不同计算所得功就不同,因此功是个过程量。到了内能定理这里,俺又唾沫横飞,大讲绝热功与过程无关,只与初末状态有关。更为要命的是,焦耳实验就是做了机械功又做了电功得到绝热功相等的结论嘛。学生就问俺了,怎么理解呢?这里的机械功是与过程无关的,前面的准静态过程的功就是与过程有关的?对啊,俺也糊涂了,在推导准静态过程的功的元功公式时,是按体积的变化来推导的,你能说那不是机械功吗?

    这问题,我想了两天了,没想通。也不像力学,人家好歹用与过程无关的功定义了个保守力,这就说明了力的两种分类,用保守力的功来定义势能没有不可以理解的了。可是,绝热功,说白了,只是把热量交换对系统的影响取消了而已,它跟前面定义的准静态过程的功没有两样啊,因为我们讲后者的时候也没有牵扯热量的问题。简单地告诉学生说这只是个定义内能的手段(实际上就是这样的啊)好像不是很好。但是,我真不知道怎么解决得更好些。

   求救各位大侠,给按这个笨人出出主意啊!

   要不,是不是俺的理解哪里有了断点了呢?



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3 吕喆 陈湘明 zhangshufeng

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