Luettele joitain esimerkkejä tilafunktioista. Tarkista kaikki soveltuvat:
- sisäinen energia
- työ
- tilavuus
- paine
Tiedän, että tilafunktio on riippumaton kulkemasta polusta, joten mielestäni työ ja äänenvoimakkuus ovat tilafunktioita. Olenko oikeassa?
Kommentit
- Ei. Työ ei ole valtion toiminto. Tarkemmin sanottuna tilatoiminnon määrittelystä, tilatoiminnon muutos termodynaamisesta tasapainotilasta A termodynaamiseen tasapainotilasta B on ainutlaatuinen ja riippumaton kaikista prosessireiteistä, jotka vievät järjestelmän tilasta A tilaan B. työn tapauksessa tilasta A tilaan B siirtymiseen tarvittavan työn määrä riippuu prosessireitistä ja vaihtelee esimerkiksi prosessin aikana lisätyn tai poistetun lämmön määrän mukaan tai jos prosessi on palautuva vai ei. li>
- Työ ja lämpö ovat merkittäviä esimerkkejä, jotka eivät ole valtion toimintoja. Suurimpia esimerkkejä valtion toiminnoista ovat sisäinen energia, entropia, entalpia, vapaa energia ja Heimholtz-energia.
Vastaus
Sanotaan, että menet Stonehengeen.
Näet siellä suuren kiven.
Voit tarkkailla kiven tilaa.
Mutta kuinka paljon työtä tehtiin kiven viemiseksi sinne? Kuinka kaukana tuli kalliolta? Oliko se alamäkeen vai ylämäkeen? Oliko kivi vedetty, liikutettu pyörillä vai vedettykö kelkka lumeen?
Joten voit tietää kiven tarkan tilan, mutta ei kuinka paljon työtä tehtiin sen viemiseksi kyseiseen tilaan.
Siksi työ ei ole tilafunktio. Muut harjoituksessa annetut eli sisäinen energia, paine, tilavuus, lämpötila ovat kaikki tilan toimintoja.
Vastaus
Esimerkkejä tilatoiminnoista ovat (1) sisäinen energia, (3) tilavuus ja (4) paine.
Tämä johtuu siitä, että tilafunktio on arvo, joka riippuu kyseisen järjestelmän tilasta tilatoiminnon muutoksen arvo on aina lopullisen ja alkuarvon ero. On tärkeää huomata, että arvo riippuu vain järjestelmän tilasta, ei siitä, miten järjestelmä saavutti kyseisen tilan.