Liste over eksempler på tilstandsfunksjoner. Sjekk alt som gjelder:
- intern energi
- arbeid
- volum
- trykk
Jeg vet at en tilstandsfunksjon er uavhengig av banen, så jeg tror arbeid og volum er tilstandsfunksjoner. Har jeg rett?
Kommentarer
- Nei. Arbeid er ikke en statsfunksjon. For å være mer presis om definisjonen av en tilstandsfunksjon, er endringen i en tilstandsfunksjon fra termodynamisk likevektstilstand A til termodynamisk likevektstilstand B unik og uavhengig av alle prosessveier som tar systemet fra tilstand A til tilstand B. I i tilfelle arbeid, avhenger arbeidsmengden for å komme fra tilstand A til tilstand B av prosessveien, og varierer for eksempel med mengden varme som tilføres eller fjernes under prosessen, eller hvis prosessen er reversibel eller ikke.
- Arbeid og varme er viktige eksempler som ikke er tilstandsfunksjoner. Store eksempler på tilstandsfunksjoner er intern energi, entropi, entalpi, fri energi og Heimholtz-energi.
Svar
La oss si at du går til Stonehenge.
Du ser en stor stein der.
Du kan observere tilstanden til fjellet.
Men hvor mye arbeid ble gjort for å bringe fjellet dit? Hvor langt unna kom fjellet fra? Var det en utforkjøring eller oppoverbakke? Ble steinen dratt, flyttet med hjul eller trukket på en slede over snø?
Så du kan vite bergets eksakte tilstand, men ikke hvor mye arbeid som ble gjort for å bringe det til den tilstanden.
Derfor er arbeid ikke en tilstandsfunksjon. De andre som er gitt i øvelsen, dvs. intern energi, trykk, volum, temperatur er alle tilstandsfunksjoner.
Svar
Eksempler på tilstandsfunksjon inkluderer (1) intern energi, (3) volum og (4) trykk.
Dette er fordi en tilstandsfunksjon er en verdi som er avhengig av tilstanden til det spesielle systemet verdien av en endring i en tilstandsfunksjon er alltid forskjellen mellom sluttverdien og startverdien. Det er viktig å merke seg at verdien bare avhenger av tilstanden til systemet, ikke av hvordan systemet kom til den tilstanden.