热统整理 By WBT Part A 热力学 1、 最大的特征:普遍性(适用于一切宏观体系,包括不同的物质,观测到的所有温度范围) 2、 态变量: 1) 当体系达到热平衡时,体系可有几个宏观量来表示,这些量就是态变量
2) 态变量的变化量与路径无关 全微分 广延量 S V 粒子数N 磁化强度M 电极化强度P 长度L 面积A 强度量 T P 化学势μ 磁场强度H 电场E 张力J 表面张力σ 3、 平衡态 须满足两个条件: 1) 态变量不随时间改变; 2) 无宏观流(热流,粒子流等) 4、 状态方程: 指对于平衡系统,其态变量之间的函数关系(以此可以减少独立的自由度); 它主要是热学态变量(T 或者S)和力学态变量之间的关系
1) 理想气体态方程:PV= NkT 2) Van 氏气体状态方程: 其中,左——吸引作用;右——排斥作用 5、 热力学四定律: 1) 零:若 A 与C 热平衡,B 与C 热平衡, 则 A 与B 热平衡 温度计 2) 一:能量守恒 3) 二:热量自发地由高温流向低温 4) 三:绝对零度不能达到 6、 可逆过程= 准静态过程(没有不平衡势差)+无耗散(没有摩擦效应) 7、 三种热力学体系 1) 孤立系统:质量,热量均不交换 2) 开放系统:质量,热量均可交换 3) 封闭系统:仅热量可以交换,质量不能交换 8、 热力学中心问题:知道系统的初态,求其末态 1) 热力学基本方程(Euler 方程):(Y= -P) 2) G-D 关系: 9、 依据不同的外在条件,有不同的热力学势: 1) 内能(internal energy) 2) 焓(enthalpy) 3) Helmholtz 自由能(Helmholtz free enery) 4) 吉布斯自由能 5) 巨势(Grand potential) 以上各种势都对应自己的MAXWELL 关系,鉴于公式繁多,