Оглавление:
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ
- Термодинамическое условие В термодинамике состояние системы характеризуется такими параметрами, как объем V, давление P, температура T и др. Термодинамическое равновесие — это состояние, которого система достигает, когда она приобретает температуру окружающей среды, и все макроскопические изменения в ней прекращаются*).Если система является однородной жидкостью, и нет внешнего силового поля, то в равновесном состоянии давление
в системе будет везде одинаковым, а химический состав будет одинаковым во всех точках системы. Итак, в равновесном состоянии давление P, температура объема V 7 \、 «) Это определение термодинамического равновесного состояния не является достаточно общим для всех явлений, рассматриваемых в рамках термодинамики, но не расширяется до тех пор, пока это не станет необходимым (см., например, Главу 9).Обычно мы говорим о равновесии в том смысле,
Это называется уравнением состояния. Людмила Фирмаль
который был определен выше. Концентрация cv различных компонентов… И так далее. Если вы установите значения всех этих переменных, кроме 1, Вы очень уверены, что значения остальных переменных также 1).Следовательно, должна существовать зависимость между параметрами состояния системы, представленная следующим соотношением: /(/>, В, Т,…) = 0, (1.1)В некоторых случаях важную роль могут
играть и другие параметры состояния. Это зависит от типа системы и должно быть установлено специально для каждого отдельного случая. Например, если система представляет собой твердое тело, находящееся в термодинамическом равновесии, то не всегда достаточно указать температуру и давление, чтобы установить ее. Макроскопическое описание состояния в этом случае требует указания механических напряжений в каждой точке тела. Только
когда тангенциальное напряжение аннигилируется, бесконечный континуум этой переменной сводится к одной переменной-изотропному давлению P. Однако это происходит только тогда, когда на поверхность тела действуют вертикальные и постоянные силы. Погружается в жидкость или газ. Такая ситуация обычно возникает в термодинамике, поэтому даже если система не является жидкой, можно использовать уравнение состояния, описанное в простой
- форме (1.1). Гетерогенные системы также могут быть описаны точно таким же образом, но для того, чтобы сохранить физические характеристики в каждой системе постоянными, может потребоваться разделить их на несколько частей или фаз. В заключение следует отметить, что существуют существенные различия между термодинамическим описанием системы
и ее полным микроскопическим механическим описанием. Механическое соединение 1) если система имеет более одной фазы<cm, некоторые параметры состояния системы (например, объем) могут иметь несколько значений. И фигура тоже. 2).Однако, в случае однородной системы, простая формулировка, описанная в тексте, окажутся правильными. Состояние системы (координаты и скорость движения ее молекул) никогда не определяется
некоторыми переменными T, P%, достаточными для описания термодинамического состояния системы. Говоря о данном термодинамическом состоянии, это означает, что в молекулярном масштабе система может быть любым из многих механических
Поэтому некоторые параметры, используемые в макроскопическом описании, например давление, следует понимать как результат усреднения микроскопических состояний. Людмила Фирмаль
состояний, возможных при заданных внешних макроскопических условиях. В 1 Моле вещества содержится около 6 * 1023 молекул, поэтому механическое состояние макроскопического количества вещества описывается огромным числом variables. So, с точки зрения механического описания системы, термодинамическое состояние
очень неясно. Определение такого среднего значения, исходя из свойств молекулы, является задачей статистической mechanics. In в термодинамике все параметры состояния вводятся как феноменологические величины, независимо от их микроскопической природы.
Смотрите также:
Двойные системы. Кривые плавления. Эвтектические точки. | Идеальный газ |
Тройные системы | Внутренняя энергия |