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准静态过程假说[1,2]将所有的热力学过程均规定为准静态过程.
对于元熵过程,
δQ≡T·dS (1)
本文拟结合准静态过程假说,解读绝热恒压过程或绝热恒容过程的热力学内涵.
绝热恒压过程
绝热恒压过程,是热力学恒压过程与绝热过程的复合. 首先要求在过程的任意瞬间系统压强与环境压强相
等,即:p=pe;同时要求系统与环境之间不发生热传递,即:δQ=0.
热力学过程进行时,通常环境压强(或pe)保持恒定,因此绝热恒压过程要求系统压强也保持恒定,
即:dp≡0.
结合式(1)可得绝热恒压过程:dS≡0 (2)
综上所述,绝热恒压过程可表示为:dS=0, dp=0 .
2. 绝热恒容过程
绝热恒容过程,是热力学恒容过程与绝热过程的复合. 首先要求整个热力学过程,系统体积保持恒定,即:
dV=0;同时要求系统与环境之间不发生热传递,即:δQ=0.
结合式(1)可得绝热恒容过程:dS≡0 (3)
综上所述,绝热恒容过程可表示为:dS=0, dV=0 .
有必要指出:由于恒温恒压(或恒容)条件下进行的化学反应及相变的熵变不为0,化学反应及相变不可
能是绝热过程.
3. 结论
⑴绝热恒压及绝热恒容过程可分别表示为①dS=0, dp=0,②dS=0, dV=0;
⑵绝热过程不包括恒温恒压(或恒容)条件下进行的化学反应及相变.
参考文献
[1]余高奇. 热力学第一定律研究.http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666.科学网博客,2021,8.
[2]余高奇. 热力学过程的基本概述.http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666.科学网博客,2023,1.
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