(2) 功和热与途径的关系 通过理想气体恒温膨胀来说明这个问题. 通过理想气体恒温膨胀来说明这个问题. 4 × 10 5 Pa 4 dm 3 先考察途径 A 一次膨胀: 一次膨胀:
T= 0
1 × 10 5 Pa 16 dm 3
1 × 10 5 Pa 16 dm3
1× 反抗外压 p = 1×105 Pa WA = p V
状态一定,则体系的状态函数一定. 状态一定,则体系的状态函数一定.体系的一个或 几个状态函数发生了变化,则体系的状态发生变化. 几个状态函数发生了变化,则体系的状态发生变化. (3)始态和终态 体系变化前的状态称为始态, 体系变化前的状态称为始态,变 化后的状态称为终态. 化后的状态称为终态. 状态变化的始态和终态一经确定, 状态变化的始态和终态一经确定,则状态函数的 改变量是一定的. 改变量是一定的. 例如, 表示, 例如,温度的改变量用 T 表示,则 T = T终 - T始 等的意义. 同样理解 n, p, V 等的意义. 状态函数具有鲜明的特点: 状态函数具有鲜明的特点: 状态一定,状态函数一定.状态变化, 状态一定,状态函数一定.状态变化,状态函数也 随之而变, 状态函数的变化值只与始态,终态有关, 随之而变,且状态函数的变化值只与始态,终态有关, 而与变化途径无关. 而与变化途径无关.
某过程中,体系吸热100J 对环境做功20 100J, 20J 求体系的 例: 某过程中,体系吸热100J,对环境做功20J.求体系的U 解 由第一定律表达式 Q- U = Q- W =100 - 20 = 80 ( J ) 80J. 体系的内能增加了 80J.
环境的内能改变量怎样求得? 环境的内能改变量怎样求得? 怎样求得 从环境考虑, 100J 20J 从环境考虑,吸热 -100J,做功 -20J,所以 (-100)- U环 = (-100)-(-20)= -80 J 环境的内能减少了80 环境的内能减少了80J. 内能是量度性质,有加和性.体系加环境为宇宙, 内能是量度性质,有加和性.体系加环境为宇宙,故 U宇宙 = U体 + U环 = 80 + (-80) = 0 (- 能量守恒. 能量守恒.