Основы химической физики. Простов В.Н. - 10 стр.

величину δQ. Это единственные пути изменения внутренней энергии
закрытой системы.
Работу процесса можно определить как энергию, передаваемую от
одного тела другому и не связанную с передачей вещества между этими
телами. Работа не зависит от температуры тел. Работа системы
складывается из её работы расширения PdV и других её видов:

          δА = Pо.с. dV + δA′,

     где δΑ′ - полезная работа, произведённая системой сверх работы
расширения против давления окружающей среды Ро.с..
Пусть работа, производимая над системой δA а получаемая системой
теплота δQ, тогда изменение внутренней энергии системы

          dU = δA + δQ,                                            (1.3)

или, если система получает теплоту δQ и производит работу δА, то

          dU = δQ − δA = δQ − PdV,                                 (1.3')

Уравнения (1.3 – 1.3') – это математическое выражение первого закона
термодинамики. Изменение внутренней энергии системы при переходе
из одного состояния в другое не зависит от пути перехода. Это одна из
формулировок Ι закона термодинамики. dU – есть полный
дифференциал (другое определение Ι закона). Удобнее всего dU
записывать в переменных Т и V:

                ⎛ дU ⎞           ⎛ дU ⎞
          dU = ⎜⎜    ⎟
                     ⎟    ⋅ dT +⎜⎜    ⎟
                                      ⎟    ⋅ dV .                  (1.4)
                ⎜ дT ⎟           ⎜ дV ⎟
                ⎝    ⎠V          ⎝    ⎠Т


δА и δQ зависят от процесса или от пути передачи теплоты и работы
системе и являются функциями перехода (не являются полными
дифференциалами). Внутренняя энергия – функция состояния.
     Если к системе теплота подводится при V = const., то δΑ = 0 и
увеличение внутренней энергии системы даётся выражением:

                ⎛ дU ⎞
          dU = ⎜⎜    ⎟
                     ⎟    ⋅ dT = CV ⋅ dT ,                         (1.5)
                ⎜ дТ ⎟
                ⎝    ⎠V




                                           10