ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
40
Cчитая энтальпию характеристической функцией, составим ее полный
дифференциал:
d I = d U + p d V + V d p. (67)
Воспользуемся основным термодинамическим тождеством (44),
выразим из него приращение внутренней энергии :
d U =T d S – p d V
и подставим в равенство (67):
d I =T d S –p d V+ p d V + V d p = T d S + V d p.
Итак:
d I = T d S + V d p. (68)
Мы установили, что новая функция состояния – энтальпия- явля-
ется функцией двух параметров состояния – энтропии и давления:
I = I ( S, p). (69)
Исходя из этой функциональной зависимости, составим полный
дифференциал энтальпии:
.dp
p
I
dS
S
I
dI
S
p
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
∂
∂
+
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
∂
∂
=
(70)
Из сравнения формул (69) и (70), получаем два уравнения состоя-
ния термодинамической системы в состоянии равновесия:
.;
S
p
p
I
V
S
I
T
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
∂
∂
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
∂
∂
=
(71)
Получим третье термодинамическое тождество, используя усло-
вие взаимности коэффициентов полного дифференциала (70), а также
уравнений (71):
.
p
S
S
V
p
T
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
∂
∂
=
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
∂
∂
(72)
Уравнение (72) также является уравнением состояния, для его со-
ставления не требуется знания энтальпии как функции энтропии и дав-
ления.
Как следует из равенства (68), в адиабатно – изобарическом про-
цессе энтальпия является постоянной величиной, имея минимум в со-
стоянии равновесия (как
и другие термодинамические потенциалы).
Можно показать (как это было сделано в случае свободной энергии),
что в необратимых процессах энтальпия может только уменьшаться,
стремясь к минимуму.
40 Cчитая энтальпию характеристической функцией, составим ее полный дифференциал: d I = d U + p d V + V d p. (67) Воспользуемся основным термодинамическим тождеством (44), выразим из него приращение внутренней энергии : d U =T d S – p d V и подставим в равенство (67): d I =T d S –p d V+ p d V + V d p = T d S + V d p. Итак: d I = T d S + V d p. (68) Мы установили, что новая функция состояния – энтальпия- явля- ется функцией двух параметров состояния – энтропии и давления: I = I ( S, p). (69) Исходя из этой функциональной зависимости, составим полный дифференциал энтальпии: ⎛ ∂I ⎞ ⎛ ∂I ⎞ dI = ⎜ ⎟ dS + ⎜⎜ ⎟⎟ dp. (70) ⎝ ∂S ⎠ p ⎝ ∂p ⎠ S Из сравнения формул (69) и (70), получаем два уравнения состоя- ния термодинамической системы в состоянии равновесия: ⎛ ∂I ⎞ ⎛ ∂I ⎞ T = ⎜ ⎟ ; V = ⎜⎜ ⎟⎟ . (71) ⎝ ∂S ⎠ p ⎝ ∂p ⎠ S Получим третье термодинамическое тождество, используя усло- вие взаимности коэффициентов полного дифференциала (70), а также уравнений (71): ⎛ ∂T ⎞ ⎛ ∂V ⎞ ⎜⎜ ⎟⎟ = ⎜ ⎟ . (72) ⎝ ∂p ⎠ S ⎝ ∂S ⎠ p Уравнение (72) также является уравнением состояния, для его со- ставления не требуется знания энтальпии как функции энтропии и дав- ления. Как следует из равенства (68), в адиабатно – изобарическом про- цессе энтальпия является постоянной величиной, имея минимум в со- стоянии равновесия (как и другие термодинамические потенциалы). Можно показать (как это было сделано в случае свободной энергии), что в необратимых процессах энтальпия может только уменьшаться, стремясь к минимуму.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- …
- следующая ›
- последняя »