体积功 编辑

因体积的变化而引起的系统与环境间交换的功
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因体积的变化而引起的系统与环境间交换的称为体积功, 功不是状态函数, 是跟途径有关的, 相同的始态、终态间途径不同体积功的计算公式不同, 所以体积功的计算公式出现种形式。

基本信息

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中文名:体积功

外文名:volumework

学科:热

简介

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热力学中,除了热以外其它各种形式被传递的能量都叫做功,其中由于体积的膨胀或缩而与环境间交换的功通常称为体积功。体积功的概念及计算在热力学中占有非常重要地位。功是传递的能量,不是状态函数,功的值与具体的变化途径有关,相同的始态、终态之间因为途径不同所做的功不同。

表达式

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体积功的公式为:

其中,W为体积功;p为环境压力;dV为系统的体积变化。负号代表热力学规定,即系统对环境做功时,功取负值;反之环境对系统做功时,功取正值。

计算某个过程的体积功时,通常对上式取定积分 ,得:

体积功示意图体积功示意图

特别注意

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特别提醒的是体积功公式中的压强为外界压强,有些同学甚至是老师认为可以套在理想气体的压强上,比如一定质量的理想气体在扩张过程中保持压强不变,那么该理想气体在这一扩张过程中吸收

焦耳的能,这是错的。因为气体克服外力做功与自身吸热是两个不同的概念,要不然公式

就无意义了。

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