• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.简介
  • 4.表达式
  • 5.特别注意
  • 6.参考资料

体积功

因体积的变化而引起的系统与环境间交换的功称为体积功, 功不是状态函数, 是跟途径有关的量, 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多种形式。

基本信息

  • 中文名

    体积功

  • 外文名

    volume work

  • 学科

    热力学

简介

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压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。1

表达式

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;反之环境对系统作功时,功取正值。

计算某个过程的体积功时,通常对上式取定积分1,得:

体积功示意图

特别注意

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image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image就无意义了。

参考资料

  • 1
    关于热力学中体积功的计算中国知网(引用日期 2017-10-15)