余高奇博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666 经典热力学也称平衡态热力学,研究系统由一个热力学平衡态变化至另一个热力学平衡态的准静态过程的自发性; 它是真实热力学过程发生的必要条件。

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绝热恒压(或恒容)过程的热力学解读

已有 2748 次阅读 2023-2-1 13:50 |系统分类:教学心得

       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,

        δQT·d                     (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.

  1. 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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