大学物理化学△H △U W Q都代表什么 有什么联系

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-24
热力学中△U=Q+W中W表示什么,举个例子

热力学第一定律数学表达式 △U=Q+W。△U内能的该变量、Q热量、W表示功。
表述形式:热量可以从一个物体传递到另一个物体,也可以与机械能或其他能量互相转换,但是在转换过程中,能量的总值保持不变。其推广和本质就是著名的能量守恒定律。
符号法则:①W>0,表示外界对系统做功;W<0,表示系统对外界做功;②Q>0,表示系统吸热;Q<0,表示系统放热;③△U>0,表示系统内能增加;△U<0,表示内能减少。
如果事先不便确定其正负,可以先假定它为正,在定量计算出结果后再作出判断。若大于零,说明与原假定的相同,为负则相反。必须指出的是,一般来说系统对外界做功,表现出系统体积膨胀;外界对系统做功,系统体积则被压缩。
但在某些特定条件下,例如气体自由膨胀(外界为真空)时,气体就没有克服外力做功。另外,在判断内能变化时,还必须结合物态变化以及能的转化与守恒来进行。
实例,压缩空气,气体的体积减小,外界对系统做正功w为正值;气体膨胀,气体的体积增大,系统对外界做正功W为负值。

扩展资料
发展简史:
1775年,法国科学院宣布“本科学院以后不再审查有关永动机的一切设计”。这说明在当时科学界,已经从长期所积累的经验中,认识到制造永动机的企图是没有成功的希望的。
从1840年开始,焦耳先后近二十年的时间以不同的实验方法来测定热功当量。在1842年,麦尔(J. R. von Mayer),表述了物理、化学过程中各种“力”(即现在所说的能量)的转化和守恒的思想。迈尔是历史上第一个提出能量守恒定律并计算出热功当量的人,但这在当时未受到重视。
1843年焦耳公开发表论文,强调了自然界的能是等量转换、不会消灭的,哪里消耗了机械能或电磁能,总在某些地方能得到相当的热。
1847年,亥姆霍兹(H. V. Helmholtz)系统地从力学定律阐述了机械运动、热、电、磁中的“力”的相互转化和守恒规律。
1851年,汤姆逊(W. Thomson,即,开尔文勋爵)将“能量”的概念引入了热力学中,澄清了守恒定律中的“力”的意义。
在1850年的时候,科学界已经公认能量守恒定律是自然界的规律。此后,焦耳通过各种实验手段精确的测定了热功当量,为能量守恒定律提供无可置疑的证据。
在热力学第一定律确定之前,人们一直尝试各种办法制造永动机(一种既不依靠外界提供能量,本身也不减少能量,但却可以持续不断的对外提供能量而工作的机器,称为第一类永动机)。
很显然,第一类永动机是不能实现的,因为他违背热力学第一定律;所以热力学第一定律又可以描述为“第一类永动机是不可能造成的”。
参考资料来源:百度百科-热力学第一定律

真空自由膨胀:Q、W为零,U、H不变,△S=nRIn(v2/v1),△G=-△ST
绝热可逆膨胀:Q为零,W=Cv△T=△U,△H=Cp△T,S不变,△G=S△T+△H
等温可逆膨胀:Q=-W=nRTIn(v2/v1)(W为外界对系统做功),U、H、S、G均不变
等压可逆膨胀:W=-P△V,△U=Cv(P/nR)△V,Q=△U-W,△H=Cp(P/nR)△V,S不变,△G=S△T+△H

真空自由膨胀:Q、W为零,U、H不变,△S=nRIn(v2/v1),△G=-△ST。

绝热可逆膨胀:Q为零,W=Cv△T=△U,△H=Cp△T,S不变,△G=S△T+△H。

等温可逆膨胀:Q=-W=nRTIn(v2/v1)(W为外界对系统做功),U、H、S、G均不变。

等压可逆膨胀:W=-P△V,△U=Cv(P/nR)△V,Q=△U-W,△H=Cp(P/nR)△V,S不变。△G=S△T+△H。



扩展资料:

在公元前3400年(前王朝)时期,埃及人也知道了铁、银和铅等金属。埃及人制造玻璃、釉陶和其他材料的工艺也日益完善,后来还发展了天然染料的提取技术。

最初这些技术是靠父子或师徒之间口传心授的,没有留下什么文字记载。随着文字的产生和技术发展的需要,有必要将一些化学配方和工艺记录下来,以备查阅和传之后代。

为了保密以免技术落入外人之手,一些关键性的物质、设备和工艺都不能用通用的文字表达,而需借助于一些特定的,只有自己人才能看懂的符号。其中表示物质的符号就是最早的化学符号。

由此可见,化学符号的产生有两个前提:一是化学工艺的发展达到一定成熟的阶段,使得有东西值得记录;二是文字的产生,使得信息的记录成为可能,并受文字的启发,制定出一些特定的符号。

但因年代久远,记录材料落后,古埃及时所用的化学符号是什么样子对世人来说很难知道了。

参考资料来源:百度百科-化学符号

参考资料来源:百度百科-大学物理



1.焓变△H:即物体焓的变化量。焓是物体的一个热力学能状态函数,即热焓。焓变是生成物与反应物的焓值差。作为一个描述系统状态的状态函数,ΔH(焓变)表示的是系统发生一个过程的焓的增量。

一个系统中的热力作用,等于该系统内能加上其体积与外界作用于该系统的压强的乘积的总和。

即H=U+pV

解读为: 焓=流动内能+推动功,

其中U表示热力学能,也称为内能,即系统内部的所有能量;

p是系统的压强,V是系统的体积 。

所以:ΔH=ΔU+Δ(pV)

在恒压条件下,ΔH(焓变)数值上等于恒压反应热。

2.△U:物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的热力学能,也叫做内能。热力学能与动能、势能一样,是物体的一个状态量。

改变物体内能的方式有两个:做功(W)和热传递(Q)。一般情况下,如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程,那么物体热力学能的增量等于外界对物体做功加上物体从外界吸收的热量,即:

ΔU=Q+W



△H:反应热,负值是放热反应,正值是吸热反应