专业课考研如梦二章热力学一定律.pdfVIP

3等温膨胀3

例：1molH(3000Pa,1m)H(1000Pa,3m)

2W＝？2

(1)若p外＝0(自由膨胀)：W＝0

(2)若p外＝1000Pa(一次膨胀)：W＝-1000×(3-1)J＝-2000J

(3)可逆膨胀：

V3

W−nRTln2−(30001ln)J−3296J

V11

可见，发生同样的状态变化，过程不同，功则不同

(热也不同)。

三、可逆过程(Reversibleprocess)

1.定义：热力学的一类过程，其每一步都可以反

向进行而不在环境中引起其他变化。

上例：(2)一次膨胀W＝-2000J

反向(一次压缩)W逆＝-3000×(1-3)＝6000J

∴在环境中留下影响。

(3)可逆膨胀W＝-3296J

反向(可逆压缩)W逆＝3296J

∴在环境中没有留下影响。

2.特点：

(1)“双复原”：逆向进行系统恢复到原

状态，在环境中不留下影响。

Qr−Q逆W−W

r逆

∴可逆过程进行，在系统和环境中产生

的能同时完全。

(2)可逆意味着平衡：

T≈T环，p≈p外，动力无限小，速度无限慢。

(3)等温可逆过程具有最大功：WT,rWT,ir

3.几种典型可逆过程：

1可逆膨胀和可逆压缩：力学平衡

2可逆传热：热平衡

3可逆相变：相平衡

4可逆化学反应：A＋BC

E反＝E－dE

+电池（E）-

A＋BC

➢可逆过程的重要性：

§2－4热的计算(Howtocalculateheat)

、等容热(Heatofisometricprocess)

QVU条件：等容，W´0

、等压热和焓

(Heatofisobaricprocessandenthalpy)

➢定义：HU+pV

H是状态函数，容性质，J，

H＝H(T,p)无意义

QU−W