平衡态公理：只有当系统处于热力学平衡态时，系统 的各项宏观性质才是有确定的单值的，也才能用状态 函数来描述。 ·与稳定态区别： √系统内部可存在稳定的能量或粒子的宏观流动，且 系统各部分的宏观性质不随时间变化，这样的非平 衡态称为稳定态。 √例如：两个恒定热源间的热传导达到稳定态 高温T1 →低温T2 16
16 平衡态公理：只有当系统处于热力学平衡态时，系统 的各项宏观性质才是有确定的单值的，也才能用状态 函数来描述。 • 与稳定态区别： 系统内部可存在稳定的能量或粒子的宏观流动，且 系统各部分的宏观性质不随时间变化，这样的非平 衡态称为稳定态。 例如：两个恒定热源间的热传导达到稳定态 高温T1 低温T2 Q
5.过程和途径 对系统从始态出发经过中间步骤到达终态的整个变化： ·过程(process):系统发生由始态到终态的变化。 √始态和终态均为热力学平衡态 √只关注始态到终态的状态函数改变量 。 途径(path):变化中间所经历的一系列具体步骤。 √中间状态可能很接近平衡态，也可能远离平衡态 √对相同始终态变化过程，可有不同的中间具体步骤 √只与计算变化的功与热相关 ·过程+途径→描述一个完整的热力学变化 ·一个过程可能对应多个具体途径 17
17 5. 过程和途径 对系统从始态出发经过中间步骤到达终态的整个变化： • 过程 (process)：系统发生由始态到终态的变化。 始态和终态均为热力学平衡态 只关注始态到终态的状态函数改变量 • 途径 (path)：变化中间所经历的一系列具体步骤。 中间状态可能很接近平衡态，也可能远离平衡态 对相同始终态变化过程，可有不同的中间具体步骤 只与计算变化的功与热相关 • 过程 + 途径 描述一个完整的热力学变化 • 一个过程可能对应多个具体途径
© ·几种常见的过程： √等温过程：T,=T=Tr √等压过程： pi=pr=Psur √等容过程：V=V √绝热过程：变化过程无热交换 √循环过程：始终态相同；状态函数改变量为零 “可逆途径”： √所经历的每一微小变化都在平衡态之间进行，即中间 状态极接近热力学平衡态。 √亦称“准静态途径”，理想化的抽象 √无限缓慢，速度趋于零 18
18 • 几种常见的过程： 等温过程： Ti = Tf = Tsur 等压过程： pi = pf = psur 等容过程： Vi = Vf 绝热过程：变化过程无热交换 循环过程：始终态相同；状态函数改变量为零 • “可逆途径”： 所经历的每一微小变化都在平衡态之间进行，即中间 状态极接近热力学平衡态。 亦称“准静态途径”，理想化的抽象 无限缓慢，速度趋于零
四、热力学第零定律与温度 1.热力学第零定律（热平衡定律) ()温度概念的起源 ·朴素的温度概念源于对冷热的感觉一实际上是物体导 热性能的差异 ·对温度给出严格定义一需要客观标准和测量手段 (2)温度概念的建立一热平衡现象 ·对一个已达到平衡态且无外界影响的系统，其宏观性 质不再变化，并可以用一定的状态函数来描述。 ·热力学中，是从热平衡来定义温度 19
19 四、 热力学第零定律与温度 1. 热力学第零定律（热平衡定律） (1) 温度概念的起源 • 朴素的温度概念源于对冷热的感觉 —实际上是物体导 热性能的差异 • 对温度给出严格定义 —需要客观标准和测量手段 (2) 温度概念的建立 —热平衡现象 • 对一个已达到平衡态且无外界影响的系统，其宏观性 质不再变化，并可以用一定的状态函数来描述。 • 热力学中，是从热平衡来定义温度
对两个已达平衡的系统(A和B),若只考虑热接触， 相互影响后最终状态取决于其接触情况： √若A和B之间为刚性绝热壁：互不影响，分别保持原状 √若A和B之间为刚性导热壁：相互影响，同达新平衡态 ·热平衡： √两个达热平衡的系统要求客观存在一共同热力学性质 √决定系统热平衡的热力学性质称为温度 √温度()：系统状态函数 >温度相等是热平衡的充分必要条件 20
20 • 对两个已达平衡的系统（A和B），若只考虑热接触， 相互影响后最终状态取决于其接触情况： 若A和B之间为刚性绝热壁：互不影响，分别保持原状 若A和B之间为刚性导热壁：相互影响，同达新平衡态 • 热平衡： 两个达热平衡的系统要求客观存在一共同热力学性质 决定系统热平衡的热力学性质称为温度 温度（）：系统状态函数 温度相等是热平衡的充分必要条件