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七月仰望星空

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[求助] 物理化學(xué)中理想氣體絕熱膨脹問(wèn)題

由同一始態(tài)出發(fā)，絕熱可逆和絕熱不可逆過(guò)程的膨脹時(shí)，達(dá)不到相同的終態(tài)，當(dāng)兩個(gè)終態(tài)壓力相同時(shí)，由于不可逆過(guò)程做功較少，故不可逆過(guò)程終態(tài)的溫度比可逆過(guò)程終態(tài)的溫度要高些。
解釋是由于兩種系統(tǒng)內(nèi)能的改變量由對(duì)外做功的多少?zèng)Q定，而可逆膨脹過(guò)程對(duì)外做功多，不可逆膨脹過(guò)程對(duì)外做功少。所以可逆過(guò)程的內(nèi)能減少量大于不可逆過(guò)程。對(duì)于初態(tài)相同，末態(tài)壓力相同的系統(tǒng)，可逆膨脹的末溫小于不可逆膨脹的末溫。
但我想問(wèn)的是他們的最終狀態(tài)不一樣，他們的P-V曲線(xiàn)不同，假設(shè)先讓那個(gè)絕熱不可逆的曲線(xiàn)在可逆的上方且假設(shè)不可逆是一次膨脹，由于不可逆的末溫大，那么可逆曲線(xiàn)下邊的面積就有可能與矩形面積相等，也就是說(shuō)他們的功有可能相等，這不是與“不可逆的功小于可逆的矛盾了嗎”？

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追求真理

1樓 2012-09-18 19:10:15

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七月仰望星空

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7樓: Originally posted by 周藝軒226 at 2012-09-18 21:36:01
咱這樣推理一下：如果你認(rèn)為不可逆做功大于可逆。那么，不可逆末溫要低于可逆。也就是體積也要小于可逆。這顯然是荒謬的。又是不可逆過(guò)程，膨脹的體積也小，做功怎么可能大呢？所以，只能是可逆大于不可逆。 ...

懂了，非常感謝，這個(gè)“符合邏輯”中似乎還有更深內(nèi)容：“不可逆比可逆多出來(lái)的一塊似乎永遠(yuǎn)都比可逆多出來(lái)的那塊小”

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追求真理

8樓2012-09-18 22:06:19

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lqz2004

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fds329: 金幣+1, 感謝回帖 2012-10-01 14:42:03

不可逆過(guò)程是不能在圖中用實(shí)線(xiàn)表示的，因此不可逆功也不能用曲線(xiàn)下面積表示。只能從可逆與不可逆的原理去解釋。

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2樓2012-09-18 19:52:34

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七月仰望星空: 回帖置頂 2012-09-18 20:22:17

引用回帖:

2樓: Originally posted by lqz2004 at 2012-09-18 19:52:34
不可逆過(guò)程是不能在圖中用實(shí)線(xiàn)表示的，因此不可逆功也不能用曲線(xiàn)下面積表示。只能從可逆與不可逆的原理去解釋。

由同一始態(tài)出發(fā)，絕熱可逆和絕熱不可逆過(guò)程的膨脹時(shí)，達(dá)不到相同的終態(tài)，當(dāng)兩個(gè)終態(tài)壓力相同時(shí)，由于他們終態(tài)不一樣，P-V曲線(xiàn)也不一樣，只有P-V曲線(xiàn)相同時(shí)可逆的功大于不可逆的，而不同的曲線(xiàn)就無(wú)法比較，那為什么還說(shuō)他們所做的功可逆的大？

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追求真理

3樓2012-09-18 20:08:10

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周藝軒226

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fds329: 金幣+1, 感謝回帖 2012-10-01 14:42:13

可逆過(guò)程做功大于不可逆過(guò)程這是肯定。你可以這樣理解，如果按你說(shuō)的，由于末溫大，則體積也大，就有可能做功大于可逆過(guò)程。假設(shè)大于的話(huà)，那不可逆過(guò)程的末溫就應(yīng)該低于可逆過(guò)程。而你已經(jīng)認(rèn)為不可逆末溫高了，所以，這是個(gè)悖論。

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4樓2012-09-18 20:46:04

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