從嫡的定義可知,如果要獲得不可逆過程的嫡變化值,就需要在始態(tài)與終態(tài)之間尋找一條可逆路徑才行。這是因?yàn)闋顟B(tài)函數(shù),系統(tǒng)的嫡變化值不論對可逆過程或不可逆過程,只要其始態(tài)、終態(tài)相同,就是一樣的。同時(shí),沿不可逆路徑是無法積分的,因此,必須將不可逆路徑改變?yōu)榭赡媛窂?,才能通過運(yùn)算方法求出別直。這里要說明一點(diǎn),叩當(dāng)始態(tài)或終態(tài)都是平衡狀態(tài)時(shí),這樣一條可逆路徑一般是能夠找到的。
顯示機(jī)械不可逆性的過程:這種不可逆過程是很多的,如將機(jī)械功絕熱地轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能的一些過程(熱絕緣固體的非彈性變形,熱絕緣材料的磁滯過程等),以及系統(tǒng)的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,然后又轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的一些過程(理想氣體向真空中的膨脹、節(jié)流過程等)。
當(dāng)機(jī)械功絕熱地轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能時(shí),系統(tǒng)的溫度由增至(壓強(qiáng)恒定)。由于沒有熱向環(huán)境輸出或由環(huán)境輸人,故環(huán)境的變化值為零。為了計(jì)算系統(tǒng)的墑變化,必需用一個(gè)可逆過程代樸這一非可逆過程。這一可逆過程應(yīng)能將同一始態(tài)引導(dǎo)至同一終態(tài)。
現(xiàn)在,我們用一組溫度由,到的熱庫與系統(tǒng)接觸,研究不銹鋼反應(yīng)釜其在等壓下的熱傳遞,則這就是絕熱不可逆過程中系統(tǒng)的摘變。由于環(huán)境的摘變化值為零,故總的嫡變化就等于系統(tǒng)的摘變化,下面討論理想氣體不可逆等溫膨脹過程的消變化。例如理想氣體向真空中膨脹,這時(shí)理想氣體不做功, 溫度保持不變。因理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù),故從而由此可知,環(huán)境的摘變化是等于零的,即理想氣體膨脹前后的體積為可以設(shè)計(jì)一個(gè)等溫可逆膨脹過程來求系統(tǒng)的嫡變化。
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