ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 3 -
ляются температура, давление, мольный объем, внутренняя энергия, эн-
тальпия, энтропия, энергия Гиббса и многие другие величины, однозначно
определяющие состояние системы в момент установления равновесия.
Важным свойством функции состояния является независимость ее от
предыстории системы, т.е. пути, по которому система пришла в данное
состояние. В качестве примера можно рассмотреть перемещение человека
по горной дороге на автомашине из пункта А в пункт В (рис. 1).
Рис. 1
Потенциальная энергия автомобиля с путником будет определяться
высотой подъема h и совершенно не будет зависеть от пути перехода из
пункта А в пункт В. Следовательно, потенциальная энергия является
функцией состояния системы. Но, перемещаясь по разным траекториям,
машина совершает разное количество работы, что никак не отражается на
состоянии системы в пункте В. Поэтому работа не является функцией со-
стояния системы, т.к. различное ее количество на пути I или II не влияет
на конечное состояние системы. То же самое можно сказать и о количест-
ве теплоты, поглощенной во время перехода из пункта А в пункт В (рас-
ход бензина).
Она (теплота) также не является функцией состояния, т.к. ее погло-
щение (потребление топлива) не отражается на конечном состоянии сис-
темы. Здесь интересно отметить, что разность между поглощенной тепло-
той и произведенной работой (Q-А) уже является функцией состояния, т.к.
она отражает изменение внутренней энергии системы на пройденном пу-
ти: Q-А = ∆U = U
2
-U
1
(это выражение, отражающее закон сохранения
Высота
над
уровнем
моря
путь
I
II
А
В
U
1
U
2
-3- ляются температура, давление, мольный объем, внутренняя энергия, эн- тальпия, энтропия, энергия Гиббса и многие другие величины, однозначно определяющие состояние системы в момент установления равновесия. Важным свойством функции состояния является независимость ее от предыстории системы, т.е. пути, по которому система пришла в данное состояние. В качестве примера можно рассмотреть перемещение человека по горной дороге на автомашине из пункта А в пункт В (рис. 1). Высота над В уровнем моря I U2 А II U1 путь Рис. 1 Потенциальная энергия автомобиля с путником будет определяться высотой подъема h и совершенно не будет зависеть от пути перехода из пункта А в пункт В. Следовательно, потенциальная энергия является функцией состояния системы. Но, перемещаясь по разным траекториям, машина совершает разное количество работы, что никак не отражается на состоянии системы в пункте В. Поэтому работа не является функцией со- стояния системы, т.к. различное ее количество на пути I или II не влияет на конечное состояние системы. То же самое можно сказать и о количест- ве теплоты, поглощенной во время перехода из пункта А в пункт В (рас- ход бензина). Она (теплота) также не является функцией состояния, т.к. ее погло- щение (потребление топлива) не отражается на конечном состоянии сис- темы. Здесь интересно отметить, что разность между поглощенной тепло- той и произведенной работой (Q-А) уже является функцией состояния, т.к. она отражает изменение внутренней энергии системы на пройденном пу- ти: Q-А = ∆U = U2-U1 (это выражение, отражающее закон сохранения