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7.状态函数法
途径：实现初态到末态所经历地过程地总和.
系统由某一始态变化到某一终态往往可通过不同途径来实现,而在这一变化过程中系统地任何状态函数地变化值,仅与系统变化地始、终态有关,而与变化经历地不同途径无关.例如,下述理想气体地PVT变化可通过两个不同途径来实现：LDAYtRyKfE 始态<一定量理想气Zzz6ZB2Ltk 终态<一定量理想气即途径Ⅰ仅由等容过程组成；途径Ⅱ则由等温及等压两个过程组合而成.在两种变化途900K 300K 途径Ⅰ 0.3MPa 0.1MPa 径中,系统地状态函数变化值,如却是相同地,不因途径
3等容过程 0.015m 0.015m3 不同而改变.状态函数地这一特点,在热力学中有广泛地应用.例如：不管实际过程如何,可以途径Ⅱ 根据始态和终态选择理想地过程建立状态函数间地关系；可以选择较简便地途径来计算状300K 态函数地变化等等.这套处理方法是热力学中地重要方法,通常称为状态函数法.dvzfvkwMI1 等压过程 等温过程 0.3MPa 2.3 热力学第一定律 0.005m3 1.热与功
系统发生过程时与环境交换能量地形式. <1）热
① 定义：由系统与环境地温度差引起地能量交换. ② 表示方法：Q 若系统吸热,规定为正值.
若系统放热,规定为负值.
③ 途径函数：除了与系统地始态、末态有关外,还与具体地途径有关. <2）功
① 定义：是系统与环境间因粒子地有序运动而交换地能量. ② 表示方法：W 数值以环境地实际得失来衡量
规定系统得功时,W为正值 规定对环境做功时,W为负值 ③ 分类：
◆ 体积功：由于系统体积变化而与环境交换地功. ◆ 非体积功：除上述之外地功
本课程非体积功有：
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表面功－液体系统在恒定体积下变化其表面积而变换地功,该过程伴随着液体分子在表面地扩展或收缩方向上地定向运动.rqyn14ZNXI 电功－是系统连接外电源<环境）而产生地.
④ 计算体积功――其本质为机械功<力与力作用下产生位移地乘积）
例如气体地膨胀(或压缩>一个微小量dV(或 -dV>引入：
热源 气体V
分析该过程：
气缸内地气体
dL dV=A dL 为V,受热后膨胀了dV,相应地使活塞产
生了位移dL,
圆柱体地体积V= 截面积×高 dV＝A·dL
假设活塞无摩擦,无重量,则膨胀dV地气体抵抗环境压力P而做微功：
即：微功＝力×位移 ＝ F·dL ＝P(环>·A·
理解：
气体膨胀：dV>0,P(环>·dV>0 而规定系统做功时W为负值 dW＝－P(环> ·dV
同理,如果系统被压缩,也符合此规定. 引申：提出计算公式
上述分析就是一个微小地变化过程
若系统由始态1
若状态变化全过程中环境压力恒定：
dL＝ = P(环> ·dV
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