当前位置:首页职业培训

状态函数的物理量是什么

作者:职业培训 时间: 2025-01-11 10:06:12 阅读:541

状态函数(state function),即指表征体系特性的宏观性质,多数指具有能量 量纲的热力学函数(如内能、 焓、吉布斯自由能、亥姆霍茨自由能)。状态函数只对 平衡状态的体系有确定值,其变化值只取决于系统的始态和终态。另外,状态函数之间相互关联、相互制约。状态函数按其性质可分为两类,即广度性质和 强度性质,其区别在于是否与 物质的量有关。

在一定的条件下,系统的性质不再随时间而变化,其状态就是确定的,系统状态的一系列表征系统的物理量被称为状态函数(state function)。有时候也被称作热力学势,但“热力学势”更多的时候是特指内能、焓、吉布斯自由能、亥姆霍茨自由能等四个具有能量量纲的热力学函数。

状态函数表征和确定体系状态的宏观性质。状态函数只对平衡状态的体系有确定值,对于非平衡状态的体系则无确定值。在求各种热力学函数时,通常需要作路径积分(path integral),若积分结果与路径无关,该函数称为状态函数,否则即称为非状态函数。

若定义体系的一个性质A,在状态1,A有值A1;在状态2,有值A2,不管实现从1到2的途径如何,A在两状态之间的差值dA≡A2-A1恒成立,则A即称为状态函数。例如:温度、压力、体积、密度、能量、形态等,还有热力学函数:U(内能)、H(焓)、G(吉布斯函数)、F(自由能)、S(熵)等可以定义为体系的一个与路径无关的性质,而功和热则不可以,因为功和热无法与体系的特定状态联系在一起。

体系一切宏观性质(化学性质和物理性质)的综合表现就是状态。这就是说,热力学是用体系的宏观性质来确定它的状态的。所以当体系各 种宏观性质都确定后,体系就应有确定的状态。反过来讲,体系的状态确定后, 各种宏观性质也就都有确定的数值。因此,体系的各种宏观性质应当是它所处 状态的单值函数。所以热力学把各种宏观性质都称为状态函数。这些宏观性质 随着状态的确定而确定,随着状态的变化而变化。

标签:

本文地址: http://www.goggeous.com/20241218/1/765056

文章来源:天狐定制

版权声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。

猜你喜欢
猜你喜欢
  • 最新动态
  • 热点阅读
  • 猜你喜欢
热门标签

网站首页 ·

本站转载作品版权归原作者及来源网站所有,原创内容作品版权归作者所有,任何内容转载、商业用途等均须联系原作者并注明来源。

鲁ICP备2024081150号-3 相关侵权、举报、投诉及建议等,请发E-mail:admin@qq.com