dwxaaa熱力學(xué)第一定律-展示頁
2025-08-13 09:31本頁面
【正文】 ，有的性質(zhì)不具有加和性。 只取決于體系的始末狀態(tài)， 與變化具體途徑無關(guān) ????? BAAB dZZZZ? ? 0dZ 狀態(tài)函數(shù) Z 其微小改變具有全微分性質(zhì) 設(shè) Z = f (T、 P、 V)，則 Z 的微小改變 dPPZdVVZdTTZdZV,TP,TV,P??????????????????????????????： 表征系統(tǒng)狀態(tài)的物理量，如 P、 V、 T、粘度、密度、焓等，稱為系統(tǒng)的 宏觀性質(zhì) 。 例如對(duì)于一定量氣體，體積 V、溫度 T、 壓力 P。 （ 4） 狀態(tài)函數(shù)之間互為函數(shù)關(guān)系。 說明：狀態(tài)函數(shù)的概念非常重要，熱力學(xué)主要是跟狀態(tài) 函數(shù)打交道，其共同特征 （ 1） 體系的狀態(tài)一定，狀態(tài)函數(shù)有確定值； 與系統(tǒng)達(dá)到該狀態(tài)前的變化經(jīng)歷無關(guān)。 理解 :當(dāng) T、 P、 V等宏觀性質(zhì)都有確定值，體系處于某一確定狀態(tài)；體系某一個(gè)性質(zhì)發(fā)生改變，那么體系的狀態(tài)也就會(huì)發(fā)生改變 4. 狀態(tài)函數(shù) 熱力學(xué)性質(zhì)與體系的狀態(tài)具有 單值函數(shù)關(guān)系(單值對(duì)應(yīng)關(guān)系 )， 故將描述和規(guī)定系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀性質(zhì)，稱為 狀態(tài)函數(shù)或熱力學(xué)函數(shù) 。 熱力學(xué)平衡態(tài) 二 、狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù) 2. 狀態(tài) 描述一個(gè)平衡態(tài)系統(tǒng)，必須確定它所有的性質(zhì)，如： T. P. V等。 21 熱力學(xué)基本概念 根據(jù)體系與環(huán)境的相互作用關(guān)系，可將體系分為三類： (1) 敞開體系 體系與環(huán)境間既有物質(zhì)交換，又有能量交換； (2) 封閉體系 體系與環(huán)境間只有能量交換； (3) 孤立體系 體系與環(huán)境既無物質(zhì)交換也無能量交換。體系與環(huán)境間的界面可以是 真實(shí)的界面 ，也可以是 虛構(gòu)的界面 。 一 、體系與環(huán)境 在熱力學(xué)中，為了明確討論或研究的對(duì)象，常常將所研究的一部分物質(zhì)或空間 與其余的物質(zhì)和空間分開，構(gòu)成 體系 ；體系之外與體系密切相關(guān)、相互影響的其他部分稱為 環(huán)境 。 熱力學(xué)第一定律 1850年， Joule提出，主要研究熱和其他形式能量相互轉(zhuǎn)化的 守恒關(guān)系 。第二章 熱力學(xué)第一定律 熱力學(xué)是研究 熱 和 其他形式能量 間相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律 1) 研究系統(tǒng)宏觀性質(zhì)間的關(guān)系，如 P、 V、 T之間的關(guān)系； 2) 研究變化過程中的能量效應(yīng)； 3) 研究在一定條件下，變化的方向和限度問題。 理論基礎(chǔ)是 熱力學(xué)第一定律 和 熱力學(xué)第二定律。 熱力學(xué)第二定律 1848年和 1850年分別由 開爾文和克勞修斯建立 ,主要研究熱和其他形式能量相互轉(zhuǎn)化的 方向性問題 。 體系可以是 實(shí)際存在的 ，也可以是 想象的 。 (如選取空氣中的 O2 為研究系統(tǒng)，則它與 N2及其他氣體之間就沒有實(shí)際的分界面 ) 167。 在本章中， 若沒有作特 別的說明， 系統(tǒng)均是指 封閉系統(tǒng) 。 物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的綜合表現(xiàn)就稱體系的狀態(tài) 反之，體系的狀態(tài)發(fā)生改變，體系的某些性質(zhì)一定發(fā)生了改變 體系處在一定的狀態(tài)，熱力學(xué)性質(zhì)有確定之值， 與系統(tǒng)達(dá)到該狀態(tài)前的變化經(jīng)歷無關(guān)； 狀態(tài)改變，熱力學(xué)性質(zhì)也隨之改變。 描述系統(tǒng)狀態(tài)的性質(zhì)叫做 狀態(tài)函數(shù) 。 始態(tài) 終態(tài)始態(tài)ΔZ有確定值 ΔZ＝ 0 （ 2） 體系變化的始態(tài)、終態(tài)確定， 狀態(tài)函數(shù)的改變量就有定值； 而與變化過程和具體途經(jīng)無關(guān)無關(guān)； 理解 : 若 Z代表體系的狀態(tài)函數(shù)， 則 Z值只取決于體系的狀態(tài)， 體系由 A態(tài)，改變到 B態(tài)， Z值的改變量為△ Z = ZB –ZA (3)無論經(jīng)歷多復(fù)雜的變化，只要系統(tǒng) 恢復(fù)原態(tài)，狀態(tài)函數(shù)恢復(fù)原值， 對(duì)于循環(huán)過程，狀態(tài)函數(shù)值變?yōu)榱恪? 狀態(tài)函數(shù)是相互聯(lián)系，相互制約，一個(gè)狀態(tài)函數(shù)的 改變，也會(huì)引起另一個(gè)狀態(tài)函數(shù)的改變 ?？砂?T 、 P當(dāng)作狀態(tài)變量， V當(dāng)作它們的函數(shù)，記為 V=f(T,P)；也可把 P當(dāng)作 V、 T的函數(shù)，記為 P=f() ； 0?? dX體系的始態(tài)、終態(tài)確定，狀態(tài)函數(shù)的改變量就有定值； 體系由 A態(tài)變到 B態(tài) 對(duì)于循環(huán)過程 狀態(tài)函數(shù)和全微分性質(zhì) ⑴ 狀態(tài)函數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá) 狀態(tài)函數(shù)特征可以用數(shù)學(xué)方法來表示。 系統(tǒng)的性質(zhì)可分為兩類： 廣度性質(zhì)和強(qiáng)度性質(zhì)。 顯然 V＝ V1＋ V2 但 P≠P1＋ P2
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