Re: [問題]熱力學不可逆功

看板Chemistry作者 (相信"相信的力量")時間8年前 (2015/08/05 06:48), 8年前編輯推噓2(208)
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※ 引述《cvsh (hogan)》之銘言: : 今天有一個題目,有給初末狀態,和路徑.題目第一題假設reversible,算出的ΔU=998J, : Q=0,W=-998J。然後第二題它問,假設初末狀態不變,此次程序進行irreversible,修正值 : 為0.8,請問你,Q,W為何. : 正確作法是:因為外界對系統做功,故不可逆功為-998/0.8=-1248,然後再帶入熱力學第一 : 定律,因為初末狀態不變,故ΔU=998J,然後算出Q=-250J. : 我的問題點是,我如果從物理的角度看,因為有摩擦損失,然後外界還要讓系統得到998J,所 : 以外界要施加更多的功.然後因為修正值為0.8,故可得知外界對系統做功1248J(其中998J : 被系統吸收,剩下的250J則是散失在外界),所以外界實際對系統做功998J,然後再用第一定 : 律算出Q(=0) : 感覺我這樣算也沒錯,因為散失在外界的熱是摩擦損失,不是系統放的熱,而且系統也沒吸 : 熱。(Q的定義是系統放熱為負,吸熱為正) : 可是這樣算就跟可逆的答案一樣了 : 請問我是哪邊觀念出錯了呢? ΔU = Q1 + W1 = Q2 + W2 = 0 + 998 = Q2 + 1248 Q2 = -250 (J) 不可逆過程外界對系統作的功就是1248J 不是什麼實際作多少功 應該是要說外界作的功1248,其中有998變成系統的內能 250變成熱散失到環境 你覺得這個250不是系統放的熱 但摩擦不就是系統與外界的交互作用嗎? -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 114.24.59.239 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Chemistry/M.1438728529.A.222.html

08/05 10:47, , 1F
請問一下,因為這是closed system,算的功是boundary work
08/05 10:47, 1F

08/05 10:48, , 2F
請問一下,因為這是closed system,算的功是boundary work所
08/05 10:48, 2F

08/05 10:48, , 3F
以這邊的摩擦是外界與系統交互作用,還是與邊界呢
08/05 10:48, 3F
我懂你的意思了,我的式子並沒有考慮到摩擦的耗損 事實上,250的放熱並不是由摩擦耗損的 你可以想一下,理想氣體,絕熱可逆過程,由低壓到高壓 因為絕熱,所以外力所做的功就是內能的變化 那如果改成絕熱不可逆的,直接以外力高壓壓理想氣體 當系統到高壓時,溫度是會比可逆時還高的 為了回到和可逆過程最終狀態一樣的溫度 系統必須放更多熱給外界 250的放熱是這麼來的 如果有摩擦的耗損,應該是系統受到的功變少 所以題目中的「不可逆功」應該是指已經扣掉摩擦耗損後剩下的功 因此系統是全部接受的,多的就變熱放出去 ※ 編輯: jg065 (114.24.59.239), 08/06/2015 00:33:21

08/06 01:20, , 4F
我今天晚上有思考你一開始說的摩擦損失,發現你說的沒錯
08/06 01:20, 4F

08/06 01:21, , 5F
因為功可以穿越邊界,系統和邊界交互作用就是與外界作用~~
08/06 01:21, 5F

08/06 01:24, , 6F
我覺得你以快速過程看待不可逆的想法也很好,我原先都沒這樣~
08/06 01:24, 6F

08/06 01:25, , 7F
感謝大大的回答~p.s.可逆恆溫ideal gas 內能變化應該為0 XD
08/06 01:25, 7F

08/06 16:24, , 8F
嗯,所以系統會放熱出來
08/06 16:24, 8F

08/06 16:25, , 9F
和你原本的題目,不相同了 @@
08/06 16:25, 9F
※ 編輯: jg065 (114.36.25.5), 08/09/2015 22:07:53

08/09 22:08, , 10F
我改成絕熱的了
08/09 22:08, 10F
文章代碼(AID): #1LmK5H8Y (Chemistry)
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