可逆过程在热力学学习中经常提到,也是热力学学习的基础。一个过程是否可逆,直接回影响该过程下的热力学函数的计算方法。
什么是可逆过程?
在天津大学的《物理化学》里定义为:将推动力无限小,系统内部及系统与环境之间在无限接近平衡条件下进行的过程,称为可逆过程。
IraNLevine的物理化学书中定义为:Areversibleprocessisonewherethesystemisalwaysinfinitesimallyclosetoequilibrium,andaninfinitesimalchangeinconditionscanreversetheprocesstorestorebothsystemandsurroundingstotheirinitialstates.
笔者认为可以简单表述为:一系列无限接近与平衡态发生的过程,称为可逆过程。
笔者认为关于可逆过程有以下几点:
是理想过程。因为要接近与平衡态发生的过程,完全平衡态的话则是不会发生过程的。
可逆过程,是没有时间概念的。无限接近与平衡状态的过程,则该过程发生的非常的慢。不考虑时间的。这也正是热力学的特征之一。
发生可逆过程的一个循环后,(例如可逆压缩和可逆膨胀),系统和环境都要恢复到原来的状态。注意是系统和环境要同时恢复原来的状态。
可逆功在P-V坐标下的计算,就等于曲线和V(体积)轴围城的最小的面积。如下图:
当然,从上面3个图中也可以看出,可逆功的大小取决于状态1到状态2的路径。
功的大小和路径有关。
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