成熟飓风的动力学和能量学(R.A.安赛斯)思维导图
2024年中考物理复习热和能_1
实验发现
加热时间长短可以反映水吸热的多少； 加热时间越长水吸收的热量就越多； 针对同一种物质，吸收热量的多少和物质的质量、升高的温度都有关系。
提出问题 相同质量的不同的物质吸收热量一样多吗？
热和能
猜想假设 不同的物质吸热的性质可能不同
探究物质的比热容
实验器材 温度计、烧杯、水、食用油、搅拌器、酒精灯或电热器等
温度
分子热运动越剧烈
分子动能越大
质量
分子个数越多
所有分子动能、势能总和越大
体积和状态
分子间的距离
分子间作用力
分子势能
热和能
思考 你怎样让一段50 cm的铁丝温度升高呢？
使铁丝 温度升高
用火烧 太阳晒 用手捂
用温度更高的 物体使铁丝温
度升高
用手搓
在地上摩擦 用锤敲
温度升高的 过程，往往 伴随着运动
反复弯折
注意 只有做功冲程对外做功，其他三个冲程不做功，是靠飞轮的惯性来完成
热和能
热值 1千克某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值 符号 用q表示
公式
单位 焦每千克或（焦每立方米）
物理意义 q煤油=4.6×107 J/kg的意义：
1kg的煤油完全燃烧时放出的热量为4.6×107 J
注意 热值是物质的一种属性，与质量、燃烧程度无关
热和能
各种形式的能可以相互转化
钻木取火
水电站里水轮机带 动发电机发电
能量守恒定律
电动机带动水泵把地 下水送到地面
机械能转化为内能
机械能转化为电能
电能转化为机械能
热和能
能量守恒定律
能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一 个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
第20章生物能学课件
O-
O-
NH2
N
N
O
NN
O- P O-
OCH2 O HH
磷H
H
酯 OH OH
键
导致共价键不稳
1.酸酐键上的P争夺电子，导致使氧桥的稳 定性降低，甚至断裂。
2.pH=7时，ATP带4个负电荷，互相排斥。
3.产物（ADP和磷酸）比ATP稳定。
高能化合物由于内在因素本身化学不稳定(G高), 水 解产物稳定(G低)。
△G＜0,可； =0,平衡；＞0,否
例: 当 磷酸二羟丙酮 与 3-磷酸-甘 油醛 平衡时， 浓度比为 0.0475(Keq) pH=7, 25℃ 1atm
该反应平衡点时:
[甘油醛-3-磷酸]
K=
= 4.75x10-2
[磷酸二羟丙酮]
判断：当磷酸二羟丙酮为 3 x 10-6 mol/L， 3-磷酸-甘油醛 为 2 x 10-4 mol/L 时，反 应怎样进行？
△GO＞0 （不能自发进行） △GO＜0 （能自发进行） △GO＜0 （能自发进行）
三、 高能化合物
• 定义: 一般将水解时能够释放21 kJ /mol（5千卡/mol)以上 自由能（ G ’< -21 kJ / mol）的化合物称为高能化合物。
（一）功能
有着十分重要的生物意义
A →B
△GO＞0 （不能自发进行）
活化底物需要更多能量时
(八） 其他三磷酸核苷的递能作用
分解代谢 氧化产能
ATP ADP
机械能（运动） 化学能（合成反应） 渗透能（分泌、吸收） 电能（生物电） 热能（体温维持） 光能（生物发光）
UTP、GTP、CTP、TTP 合成, 供能
能量源自 能源物质（糖、脂、偶尔是蛋白质）的分解
高中化学竞赛第7章_化学动力学基础课件
0 BB B
已知 d dnB B
转化速率的定义为：
•
d
1 dnB
dt B dt
2022/4/16
反应速率（rate of reaction）
IUPAC推荐反应速率用单位体积内的转化速率表示，
反应的速率定义为：
r
1
d
V dt
( d 1 dnB ) dt B dt
1 dnB /V 1 d c B
动力学认为：
1 2
N2
3 2
H2
NH3(g)
需一定的T，p和催化剂
1 H 2 2 O 2 H 2O(l)
点火，加温或催化剂
2022/4/16
7.1 化学动力学的任务和目的
化学动力学发展简史
•1848年 van’t Hoff
dlnKc U
提出：
dT RT2
dlnkEa dT RT2
Kc
kf kb
例如：
r k 0
r k 反 应
r k [ A ] [ B ] 二 级 , 对 A 和 B 各 为 一 级
r k [ A ] 2 [ B ] 三 级 , 对 A 为 二 级 , 对 B 为 一 级
r k [ A ] [ B ] - 2
负 一 级 反 应
r k [ A ] [ B ] 1 /2
k 的单位随着反应级数的不同而不同。
2022/4/16
准级数反应（pseudo order reaction）
在速率方程中，若某一物质的浓度远远大于其 他反应物的浓度，或是出现在速率方程中的催化 剂浓度项，在反应过程中可以认为没有变化，可 并入速率系数项，这时反应总级数可相应下降， 下降后的级数称为准级数反应。例如：
成信工动力气象学讲义08专业名词解释
动力气象学专业名词解释注：序号右上角有星号的为核心名词。
1、有效辐射：即地面有效辐射，指地面长波辐射与地面所吸收的大气长波逆辐射的差额。
2、辐射平衡：地面吸收的总辐射能与发射的总辐射能的差额。
3、太阳常数：在日地平均距离处，大气上界与太阳光线垂直的平面上所接受到的太阳辐射能，通常取其值S0=L97卡・厘米τ・分τ=1367瓦・米一）4、凝结高度：多指抬升凝结高度（不同于对流凝结高度），即未饱和气块绝热上升至其水汽达到饱和时的高度，亦即云开始形成的高度，也是干绝热线与通过地面露点等饱和比湿线相交的高度。
5、自由对流高度：状态曲线与层结曲线初次相交的高度，对流依靠不稳定能量的释放而自由发展的高度。
6、多元大气：气温随高度呈线性变化的大气，即∂TT=To-γz（γ=- =const.）o∂z若γ→0,多元大气→等温大气；若γ→£多元大气->均质大气；若γ→Yd,多元大气->R等位温大气（绝热大气）。
7*、温室效应：大气中有许多成分（如水汽、CO2）可以很好地透过太阳短波辐射，又能够有效地吸收地表发射的长波辐射。
大气吸收长波辐射后使自身温度升高，并向各方向重新发射长波辐射，而大气向下发射的长波辐射将补充地表损失的长波辐射而使地表升温。
8、大气窗：大气对地面的长波辐射的吸收具有选择性，在8.512微米的波长范围内吸收很弱，而地面辐射在这段波长范围内的放射能力较强，可透过大气进入宇宙空间。
9*、位温：气压为p,温度为T的干气块，干绝热膨胀或压缩到1000百帕时所具有的温度，即O=A!!”ZP如果也=0→干绝热。
dt10、假相当位温：气块沿干绝热线上升到凝结高度后，再沿湿绝热上升，直到所含水汽全部凝结脱落后，再沿干绝热线下降到IOOO百帕时所具有的温度，记为Q seo如果”=0,则为湿绝热、假湿绝热。
dt11、假湿绝热过程：饱和湿空气上升过程中发生凝结，并将其凝结物全部降落，则上升时为湿绝热过程，下降时为干绝热过程。
热力学第二定律思维导图
熵和熵增加的原理
热力学概率Ω
玻尔兹曼熵公式：S=klnΩ
描述平衡态的状态函数 ，是反映系统状态的函数
根据它的单向变化性质可判断实际过程的方向
是组成系统的微观粒子的无序性（混乱度）的量度 熵
熵越，系统内部分子运动越混乱
反映系统状态的函数
区别于温度
温度是大量分子热运动的平动动能的统计平均值的量度
温度越高，分子运动越剧烈，分子平均平动动能越大
可逆和不可逆过程
可逆和不可逆的定义 热力学第二定律的实质之处，一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。它向人们指出了实际宏观过程进行的单向性和条件。 无摩擦的准静态过程是可逆的
统计意义
一个不受外界影响的“孤立系统”，其内部发生的过程，总是由概率小的状态向概率大的状态进行，由包含微观状态数目少的宏观状态向包含微观状态数目多的宏观状态进行。
热学第二定律
自然过程的方向性
性质：自然界的许多过程虽不违反热力学第一定律，但绝不会自动的发生。即自然过程都具有方向性。
热传导现象
功变热现象 例
自由膨胀
扩散现象
两种表述
开尔文表述
不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用的功而不产生其他影响。 第二类永动机是不可能造成的
克劳修斯表述：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化
熵增加原理：孤立系统中发生的任何不可逆过程都将导致熵的增加，而在孤立系统中的一切可逆过程，其熵不会改变。ds≥0
数学公式
飓风形成原理和强度预测模型
飓风形成原理和强度预测模型飓风是一种极具威力的自然灾害，能带来强风、暴雨和海啸等严重破坏。
了解飓风的形成原理和强度预测模型对于提前采取有效的预防和救援措施至关重要。
本文将重点探讨飓风的形成原理以及当前应用的强度预测模型。
首先，我们来了解飓风的形成过程。
飓风形成需要特定的气象条件，包括温暖的海水、潮湿的空气和旋转的气流。
一般来说，飓风是在热带海洋上发展起来的。
当海水温度达到27摄氏度以上时，海面开始蒸发大量水汽。
这些水汽随后上升形成云层，进一步形成雷暴。
雷暴所产生的庞大排气系统将大量的空气向上抬升，形成一个低气压区。
随着空气上升，大量的水汽得以凝结，并释放出巨大的能量。
这种能量进一步助长了飓风的发展。
飓风的形成过程还需要一定的旋转气流。
地球的自转使得空气在北半球偏转向右，而在南半球偏转向左。
当向上上升的湿润空气开始旋转时，形成了一个初始的低气压区。
随着更多的湿润空气不断上升，形成的旋转气流逐渐增强，并形成了飓风的结构。
强度预测是人们对飓风的发展情况进行评估的重要手段。
准确预测飓风的强度可以帮助当地政府和居民采取适当的预防措施，以减轻潜在的破坏。
目前，科学家们使用了多种模型来预测飓风的强度，其中最常用的是数值预报模型和统计模型。
数值预报模型利用强大的计算机来模拟大气和海洋的动力学过程，并通过数值计算来预测飓风的强度。
这些模型基于物理方程和初始观测数据进行计算，可以预测飓风的轨迹和强度。
数值预报模型广泛应用于气象预报机构，如国家气象和海洋管理局。
然而，数值预报模型的预测结果并不总是完全准确，因为气象系统的运算复杂性和初始观测数据的不确定性使得预测结果存在一定程度的误差。
另一种主要的预测模型是统计模型，它基于历史飓风数据和气象指标之间的关系来预测飓风的强度。
统计模型通过分析大量的观测数据和强度变量，如飓风的风速、气压和海温等，建立了与强度变化相关的概率模型。
这些模型在飓风预测中起到了辅助作用，可以提供对飓风未来强度的概率分布。
大一力学知识点思维导图
大一力学知识点思维导图力学是物理学的基础学科之一，研究物体的运动和力的作用。
在大一的学习过程中，我们需要系统地学习和掌握一系列的力学知识点，这些知识点可以通过思维导图来进行整理和梳理，帮助我们更好地理解和记忆。
以下是一份大一力学知识点思维导图，以供参考。
1. 力学分支- 经典力学- 理论力学- 分子动力学2. 力的基本概念- 力的定义- 力的单位（牛顿）- 力的合成与分解- 牛顿的第一定律（惯性定律）- 牛顿的第二定律（力的作用与质量）- 牛顿的第三定律（作用与反作用）3. 运动学- 位移、速度和加速度- 运动图像（直线运动、曲线运动） - 平均速度、平均加速度- 瞬时速度、瞬时加速度- 加速度与速度的关系4. 牛顿运动定律- 牛顿第一定律（惯性定律）- 牛顿第二定律（力的作用与质量） - 牛顿第三定律（作用与反作用）5. 物体受力分析- 弹力- 引力- 垂直向下施加的支持力 - 摩擦力- 垂直向上拉的力6. 平衡条件与斜面静摩擦 - 平衡条件的等效转化 - 平衡条件的应用- 斜面静摩擦的条件- 斜面静摩擦的计算7. 动力学- 动量的概念- 动量定理- 冲量的概念- 冲量定理- 动量守恒定律8. 动能与功- 动能的概念- 动能定理- 功的概念- 功的计算- 动能守恒定律9. 动量与碰撞- 弹性碰撞- 完全非弹性碰撞- 弹性碰撞与完全非弹性碰撞的区别 - 碰撞中的动量守恒10. 圆周运动- 圆周运动的特点- 离心力- 角速度和角加速度- 圆周运动的动力学原理11. 转动定律- 转动的基本概念- 牛顿第二定律在转动中的应用- 动力矩和力矩- 转动惯量- 角动量及其守恒12. 力学振动- 振动的基本概念- 单摆运动- 弹簧振子运动- 阻尼振动和受迫振动以上是大一力学知识点的思维导图，涵盖了力学的基本概念、牛顿运动定律、物体受力分析、动力学、动能与功、动量与碰撞、圆周运动、转动定律以及力学振动等内容。
通过整理和梳理这些知识点，我们可以更好地理解和记忆大一力学的相关知识，为后续的深入学习奠定坚实的基础。
统计能量分析原理及其应用
• • • • • • • 概述 统计能量法的基本假设 多重子结构的统计能量法模型 统计能量法能量传递 统计能量分析系统方程 功率流研究的问题或不足之处 存在的问题
统计能量分析原理及其应用
•பைடு நூலகம்
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概述 统计能量分析（ Analysis,简记SEA）。 简记SEA 统计能量分析（Statistical Energy Analysis,简记SEA）。 统计能量分析法是一种新发展起来的振动 噪声）分析方法， 振动（ 统计能量分析法是一种新发展起来的振动（噪声）分析方法，它被人们接受只有二 十年左右的历史。其发展的背景是航空航天器发展中须研究“声振”问题， 十年左右的历史。其发展的背景是航空航天器发展中须研究“声振”问题，而统计能量分 析概念是解决复杂系统宽带高频动力学问题的一个有力的工具。 复杂系统宽带高频动力学问题的一个有力的工具 析概念是解决复杂系统宽带高频动力学问题的一个有力的工具。统计能量分析具有一种独 特的建模方法，它是以梁、 柱等子结构为建模的基础， 特的建模方法，它是以梁、杆、板、壳、柱等子结构为建模的基础，虽然初看起来其建模 比较“粗糙” 但每个结构的特性都是统计意义上的特性，因而其分析精度（ 比较“粗糙”，但每个结构的特性都是统计意义上的特性，因而其分析精度（对于整体系 统来说）是完全符合工程要求的。 统来说）是完全符合工程要求的。 统计能量分析中的“能量”含义是使用子系统的动力学能量（动能、势能、 统计能量分析中的“能量”含义是使用子系统的动力学能量（动能、势能、电磁能 热能等）来描述系统的状态， 、热能等）来描述系统的状态，利用能量变量就可使用简单的功率流动平衡方程来描述耦 合子系统间的相互作用，根据能量“分析”结果（以子结构的输出功率流来表示）预示的 合子系统间的相互作用，根据能量“分析”结果（以子结构的输出功率流来表示） 结果，可再将其换算成所需要的各种相应量（如速度、应力等）。 结果，可再将其换算成所需要的各种相应量（如速度、应力等）。 模型的外界输入以输入功率流的形式进入系统， 分析” 模型的外界输入以输入功率流的形式进入系统，“分析”结果也以子结构的输出功 率流来表示。系统内各子结构间功率流动存在着一定的规律性。 率流来表示。系统内各子结构间功率流动存在着一定的规律性。各能量由高内耗子结构向 较低内耗子结构流动，能量由低模态密度子结构向高模态密度子结构流动等。 较低内耗子结构流动，能量由低模态密度子结构向高模态密度子结构流动等。当然能量流 动方向还取决于结构间的耦合特性。也就是说， 动方向还取决于结构间的耦合特性。也就是说，统计能量分析不能预测系统中某局部位置 的精确响应，但可能精确地从统计的意义上预测整个子结构的平均响应。 的精确响应，但可能精确地从统计的意义上预测整个子结构的平均响应。