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有一桶水温度是均匀的,在桶的底部水中有一个小气泡缓慢浮至水面?分析参数和内能的变化

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/25 14:33:29
有一桶水温度是均匀的,在桶的底部水中有一个小气泡缓慢浮至水面?分析参数和内能的变化
为何因为水温恒定,即温度不变,所以内能不变?水温是恒定的,并不代表气泡的温度也是恒定的啊?难道说是气泡在水中产生的,根据热力学第二定律,热传导具有方向性吗?
这个问题仔细思考一下是有益的,水温恒定,的确并不代表气泡温度恒定.但题中有一个关键的提示语:“缓慢”浮至水面,暗示该过程是准静态过程(否则说缓慢多此一举),即上升过程中气泡始终处于很近似的平衡态(与平衡态仅有可以忽略的差异).也即与水达成热平衡和压力平衡(最多存在可以忽略的差别).水在整个过程中显然恒温,而气泡时时与之热平衡,故气泡发生的过程为恒温过程.不过深究起来这个题出的稍有不严谨之处,未指明气泡上升过程中是否存在摩擦力,另外气泡受到不平衡的浮力作用如何能准静态升高、膨胀.