3.状态函数( state functions (1)定义 描述(确定)系统状态的系统的 各宏观物理性质(如温度、压力、体积等) 称为系统的热力学性质,又称为状态函数。 (2)分类 广度(广延、容量)性质( extensive property) 强度性质( Intensive property)
3. 状态函数( state functions) (1) 定义: 描述(确定)系统状态的系统的 各宏观物理性质(如温度、压力、体积等) 称为系统的热力学性质,又称为状态函数。 (2)分类: 广度(广延、容量)性质(extensive property) 强度性质(intensive property)
(a)广度性质具有部分加和性,强度性质 无部分加和性。 12p1V12p2,V2 V宀=V1+V 总力p1+p2 (b)广度性质是系统所含的物质的量的 次齐函数,强度性质是零次齐函数。 若f(x,4y,…)=xf(x 则称/(xy…)是xy…的m次齐函数
(a) 广度性质具有部分加和性,强度性质 无部分加和性。 V总= V1 + V2 (b) 广度性质是系统所含的物质的量的一 次齐函数,强度性质是零次齐函数。 则称 是 的 次齐函数 若 ( , , ) , , n ( , , ) ( , , ) f x y x y f x y f x y n = P总≠p1+ p2 T1 ,p1 ,V1 T2 ,p2 ,V2
(c)两个广度性质相除,所得为强度性质 例如:Vm=Vmn,p=m/V,Cm=Cn (3)性质 (a)—个系统的状态函数之间是彼此关联的 一个组成不变的均相体系,只需两个强度性 质即可确定系统所有的强度性质。 (b)状态函数是状态的单值函数 状态函数的值与系统的历史无关; 当系统由一个状态变化到另一个状态时 状态函数的增量只取决于系统的初、末态 而与具体变化的路径无关
(c)两个广度性质相除,所得为强度性质 例如:Vm=V/n , ρ= m/V , Cm= C/n (3)性质: (a) 一个系统的状态函数之间是彼此关联的 一个组成不变的均相体系,只需两个强度性 质即可确定系统所有的强度性质。 (b) 状态函数是状态的单值函数 状态函数的值与系统的历史无关; 当系统由一个状态变化到另一个状态时, 状态函数的增量只取决于系统的初、末态, 而与具体变化的路径无关
(c)状态函数的增量可用全微分表示 V=f(r,p) d=()n7+(-)rp OT
(c ) 状态函数的增量可用全微分表示。 ( ) ( ) ( , ) dp p V dT T V dV V f T p p T n + = =
4.过程与途径( process and path) 等温过程 isothermal process))T1=T2=T环 等压过程( sobaric process))p1=p2=p外 等容过程( isochoric process 绝热过程( adiabatic process) 循环过程( cycle process)
4. 过程与途径(process and path) 等温过程(isothermal process) T1= T2= T环 等压过程(isobaric process) p1 = p2 = p外 等容过程(isochoric process) 绝热过程(adiabatic process) 循环过程(cycle process)