Функция процесса

Термодинамика
Классический тепловой двигатель Карно
ветви Классический Статистическая Химическая Квантовая термодинамика Равновесие  / Неравновесие
Законы Zeroth Первый Второй В третьих
Системы Закрытая система Изолированная система Состояние Уравнение состояния Идеальный газ Настоящий газ Состояние вопроса Фаза (материя) Равновесие Контрольный объем Инструменты Процессы Изобарический Изохорический Изотермический Адиабатический Изэнтропический Изентальпический Квазистатический Политропный Бесплатное расширение Обратимость Необратимость Необратимость Циклы Тепловые двигатели Тепловые насосы Тепловая эффективность
Свойства системы Примечание: Сопряженные переменные в курсивом Диаграммы свойств Интенсивные и обширные свойства Функции процесса Работа Высокая температура Функции государства Температура  / энтропия  ( введение ) Давление  / Объем Химический потенциал  / число частиц Качество пара Сниженные свойства
Свойства материала Базы данных недвижимости Удельная теплоемкость  ${\ displaystyle c =}$ ${\ displaystyle T}$ ${\ displaystyle \ partial S}$ ${\ displaystyle N}$ ${\ displaystyle \ partial T}$ Сжимаемость  ${\ displaystyle \ beta = -}$ ${\ displaystyle 1}$ ${\ displaystyle \ partial V}$ ${\ displaystyle V}$ ${\ displaystyle \ partial p}$ Тепловое расширение  ${\displaystyle \alpha =}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial T}$
Уравнения Теорема Карно Теорема Клаузиуса Фундаментальное отношение Закон идеального газа Максвелл отношения Онсагер взаимные отношения Уравнения Бриджмена Таблица термодинамических уравнений
Возможности Свободная энергия Свободная энтропия Внутренняя энергия ${\displaystyle U(S,V)}$ Энтальпия ${\displaystyle H(S,p)=U+pV}$ Свободная энергия Гельмгольца ${\displaystyle A(T,V)=U-TS}$ Свободная энергия Гиббса ${\displaystyle G(T,p)=H-TS}$
История Культура История Общий Энтропия Газовые законы Машины "вечный двигатель" Философия Энтропия и время Энтропия и жизнь Броуновская трещотка Демон Максвелла Парадокс тепловой смерти Парадокс лошмидта Синергетика Теории Теория калорийности Теория тепла Vis viva («живая сила») Механический эквивалент тепла Сила мотивации Ключевые публикации " Экспериментальное исследование ... тепла " « О равновесии неоднородных веществ » « Размышления о движущей силе огня » Сроки Термодинамика Тепловые двигатели Изобразительное искусство Образование Термодинамическая поверхность Максвелла Энтропия как рассеивание энергии
Ученые Бернулли Больцман Карно Клапейрон Клаузиус Каратеодори Duhem Гиббс фон Гельмгольц Джоуль Максвелл фон Майер Онсагер Ренкин Смитон Шталь Томпсон Томсон ван дер Ваальс Waterston
Другой Зарождение Самостоятельная сборка Самоорганизация Порядок и беспорядок
Книга Категория
v т е

В термодинамике, величина, хорошо определен таким образом , чтобы описать путь процесса через состояние равновесия пространства термодинамической системы , называется функцией процесса , ^[1] , или, в качестве альтернативы, количество процессов , или функция пути . Например, механическая работа и тепло являются функциями процесса, поскольку они количественно описывают переход между состояниями равновесия термодинамической системы.

Функции пути зависят от пути, по которому можно попасть в одно состояние из другого. Разные маршруты дают разное количество. Примеры функций траектории включают работу , нагрев и длину дуги . В отличие от функций пути, функции состояния не зависят от выбранного пути. Термодинамические переменные состояния - это точечные функции, отличные от путевых. Для данного состояния, рассматриваемого как точка, существует определенное значение для каждой переменной состояния и функции состояния.

Бесконечно малые изменения в функции процесса X часто обозначаются δX, чтобы отличать их от бесконечно малых изменений в функции состояния Y, которая записывается как dY . Величина dY является точным дифференциалом , а δX - неточным дифференциалом . Бесконечно малые изменения в функции процесса могут быть интегрированы, но интеграл между двумя состояниями зависит от конкретного пути, пройденного между двумя состояниями, тогда как интеграл функции состояния - это просто разность функций состояния в двух точках, независимо от пройденный путь.

В общем случае функция процесса X может быть голономной или неголономной. Для функции голономного процесса вспомогательная функция состояния (или интегрирующий коэффициент) λ может быть определена так, что Y = λX является функцией состояния. Для неголономной функции процесса такая функция не может быть определена. Другими слова, для голономной функции процесса, λ может быть определен таким образом, что д = λδX является точной дифференциал. Например, термодинамическая работа является функцией голономного процесса, поскольку интегрирующий коэффициент λ =1/п(где p - давление) даст точный дифференциал функции состояния объема dV =δW/п. Второй закон термодинамики , как указан на Carathéodory по существу сводится к утверждению , что тепло является голономной функцией процесса , так как интегрирующий множитель А =1/Т(где T - температура) даст точный дифференциал функции состояния энтропии dS =δQ/Т. ^[1]

Ссылки [ править ]

См. Также [ править ]

• Термодинамика