热力学基本概念资料
热力学基础概念
熱力學基礎概念热力学是涉及能量转移和能量转换的科学领域，也是应用广泛的学科。
在热力学中，流体力学、热学和热力学等科学领域交叉与融合，形成了一整套基础概念。
第一、热力学第一定律热力学第一定律是指热力学过程能量守恒的法则。
它是体系内能量变化率等于系统输入输出热量的代数和。
也可以用公式表示为：ΔU = Q - W其中，ΔU是体系内能的变化量，Q是系统扫过界面的热传输热量，W是系统内部做功的能量。
第二、热力学第二定律热力学第二定律又被称为熵增原理，它是指系统内部不可逆过程会导致熵不断增加，即越来越趋向于混乱无序的现象。
它表明热能不可能完全转化为功，即热力学第一定律的贡献无法全部用于完成功。
热力学第二定律的表达式为：dS≥đQ/T其中，S为熵，T为温度，dQ为热量变化量。
第三、热力学第三定律热力学第三定律是指在绝对零度时体系的熵为零。
这个定律使得我们能够得到绝对零度时热力学量的精确值。
热力学第三定律表述了热力学基本定律的最彻底的结果之一。
在热力学中，还有一些基本热学量，它们在研究中发挥着重要的作用。
一、温度温度是指物体分子的热运动程度，它是一个物理量。
热力学中一般用开尔文温标(K)来表示，绝对零度时，温度为0K(K=℃+273.16)。
二、热容热容指的是物体吸收一定热量后，温度上升的程度。
热容也有一个量纲，单位为焦尔/千克·开尔文(J/K)。
三、比热容比热容指的是单位质量物体吸收一定热量后温度上升的程度。
它与热容不同，比热容也有自己的计量单位，单位为焦尔/千克·开尔文(J/(kg K))。
四、焓焓是在热力学中是一个非常重要的量，它是体积、温度和压强的函数。
焓通常指“黏性流体”的单位质量和“不可压缩流体”的单位成分的体积能量。
它通常用J/kg来表示。
从本文我们可以初步的了解了一些基础热力学中的常见概念。
在实践中，更深入的学习和探索还需要一个良好的科学氛围和相关知识的丰富度。
热力学的基本概念及其在生物化学中的应用
热力学的基本概念及其在生物化学中的应用热力学是一门研究能量转换和传递过程的分支学科，涉及到热量、温度、压力、体积等物理量。
在生物化学中，热力学的基本概念和理论有着广泛的应用。
本文将介绍热力学的基本概念及其在生物化学中的应用。
一、热力学的基本概念1. 热力学第一定律热力学第一定律也称能量守恒定律，指的是能量不会被创造或毁灭，只会从一种形式转化为另一种形式。
这个定律在生物化学中应用广泛，例如光合作用和呼吸作用中，能量转化的过程都必须符合热力学第一定律。
2. 热力学第二定律热力学第二定律指的是热气流只会从高温物体流向低温物体，热机设备只能转化部分热能为机械能，而绝大多数热能会被散失到周围环境中。
这个定律对于理解生物化学过程中的热能转换和损失非常关键。
3. 熵熵是热力学中的一个基本概念，用于衡量系统的无序程度。
对于生物体系，维持内部环境的相对稳定和有序需要消耗能量，从而产生熵增加。
例如，细胞膜对于物质的选择性通透性，需要消耗能量驱动。
二、生物化学中的应用1. 热能产生与转换生物化学中最基本的现象之一就是能量的产生和转换。
例如，通过光合作用产生的葡萄糖可以被生物体消耗并转化为能量，且这个过程需要符合热力学的基本定律。
此外，代谢过程中产生的热能也需要通过传导和辐射的方式散失出去，从而维持生物体的稳定。
2. 熵的控制生物体内部的许多过程需要保持有序性，例如蛋白质的折叠和DNA的复制，这些过程需要花费能量来降低熵，从而保持系统的有序性。
在这些过程中，热力学的概念和理论被广泛地应用和研究。
3. 酶促反应酶是生物体内部的一种催化剂，能够有效地降低活化能，加速许多代谢反应的速率。
酶的催化过程涉及到化学反应和热力学转换，因此热力学的概念对于研究酶的机理和调节非常重要。
4. 蛋白质结构稳定性蛋白质的结构稳定性是其功能的保障。
热力学的概念和理论能够帮助我们解释蛋白质的折叠和热解离等现象，从而理解蛋白质的结构与功能之间的关系。
热力学基本概念
热力学基本概念热力学是一门研究能量转化和相互转换的科学，它关注热量、能量和功的关系，以及物质在温度、压强和体积等条件下的相互作用。
在热力学中，有一些基本概念是我们必须了解和掌握的，本文将对热力学中的基本概念进行探讨。
1. 系统和环境在热力学中，我们将研究对象称为系统，而系统外部的一切都被称为环境。
系统可以是一个物体、一个化学反应器或者一个能量转换设备等等。
而环境则包括与系统相互作用的外部介质、周围的物体以及能与系统交换热量和做功的一切。
2. 状态函数和过程函数热力学的基本概念之一是状态函数与过程函数。
状态函数是系统的某一物理量，它只与系统的初始和末状态有关，与经历的过程无关。
例如温度、压强、体积、内能等都属于状态函数。
而过程函数则与系统经历的过程有关，例如热量、功等。
3. 热平衡与热力学平衡热平衡是指当两个物体接触时，它们之间没有净热量的传递。
在热平衡状态下，物体之间的温度是相等的。
而热力学平衡是指系统内部的各个部分之间达到平衡状态，它要求系统的各种宏观性质保持不变。
4. 等温过程与绝热过程等温过程是指系统与环境之间进行热交换的过程，过程中系统的温度保持不变。
绝热过程则是指系统与环境之间没有能量传递的过程，系统内部的能量不发生改变。
5. 内能和焓内能是指系统中分子和原子的热运动能量总和，它是一个状态函数。
焓是系统的内能与系统对外做的功之和，它是一个状态函数。
内能和焓在热力学中是非常重要的概念，它们描述了系统的能量转化和传递。
6. 熵和热力学第二定律熵是一个用来描述系统无序程度的物理量，它是表示分子混乱程度的度量。
热力学第二定律是关于熵变的定律，它表明一个孤立系统的熵只能增加或保持不变，而不能减小。
7. 等压、等体和等焓过程等压过程是指系统在恒定压力下发生的过程。
等体过程是指系统的体积保持不变的过程。
而等焓过程是指系统的焓保持不变的过程。
这些过程在热力学中有着重要的应用和意义。
8. 热容和热力学第一定律热容是指单位质量物质温度上升1度所需要的热量。
化学热力学基础知识点汇总
化学热力学基础知识点汇总化学热力学是研究化学反应过程中能量转化规律的科学，它对于理解化学反应的可能性、方向和限度具有重要意义。
以下是对化学热力学基础知识点的详细汇总。
一、热力学的基本概念1、体系与环境体系是我们研究的对象，根据体系与环境之间物质和能量的交换情况，可分为敞开体系、封闭体系和孤立体系。
敞开体系：与环境既有物质交换，又有能量交换。
封闭体系：只有能量交换，没有物质交换。
孤立体系：既无物质交换，也无能量交换。
2、状态函数状态函数是用于描述体系状态的物理量，其值只取决于体系的状态，而与变化的途径无关。
常见的状态函数有温度（T）、压力（P）、体积（V）、内能（U）、焓（H）和熵（S）等。
3、过程与途径过程是指体系状态发生变化的经过，而途径则是完成这个过程的具体方式。
例如，从状态 A 到状态 B 可以通过不同的途径实现，但状态函数的变化量只与始态和终态有关，与途径无关。
二、热力学第一定律热力学第一定律也称为能量守恒定律，其表达式为：ΔU ＝ Q ＋ W 。
其中，ΔU 表示体系内能的变化，Q 表示体系从环境吸收的热量，W 表示环境对体系所做的功。
当体系膨胀时，体系对环境做功，W 为负值；当体系被压缩时，环境对体系做功，W 为正值。
如果是恒容过程，体积不变，W ＝ 0，此时ΔU ＝ Qv ，Qv 表示恒容热。
如果是恒压过程，压力恒定，ΔU ＝Qp PΔV ，Qp 表示恒压热，此时 H ＝ U ＋ PV ，ΔH ＝ Qp 。
三、热化学1、化学反应的热效应化学反应在一定条件下发生时，所吸收或放出的热量称为化学反应的热效应。
热效应分为等容热效应和等压热效应。
2、热化学方程式热化学方程式是表示化学反应与热效应关系的方程式。
需要注明反应物和生成物的状态、反应的温度和压力以及反应热。
3、标准摩尔生成焓在标准状态下，由最稳定单质生成 1mol 化合物时的焓变称为该化合物的标准摩尔生成焓。
利用标准摩尔生成焓可以计算化学反应的标准摩尔反应焓变：ΔrHmθ ＝ΣνBΔfHmθ(B) 。
热力学基础知识
热力学基础知识热力学是一门研究能量转化与传递的学科，是自然科学的基础。
热力学的概念源于研究热与功之间的相互转化关系，以及能量在物质之间的传递过程。
本文将通过介绍热力学的基本概念、热力学定律和热力学过程，帮助读者了解热力学的基础知识。
1. 热力学的基本概念热力学研究的对象是宏观体系，即指由大量微观粒子组成的物质系统。
热力学通过对体系的宏观性质进行观察和测量，来揭示物质和能量之间的关系。
热力学的基本概念包括系统、热、功、状态函数等。
系统是热力学研究的对象，可以是孤立系统、封闭系统或开放系统。
孤立系统与外界不进行物质和能量交换，封闭系统与外界可以进行能量交换但不进行物质交换，开放系统则可以进行物质和能量的交换。
热是能量的一种传递方式，是由高温物体向低温物体传递的能量。
热的传递方式有导热、对流和辐射。
功是对系统做的物质微观粒子在宏观层面的效果，是由于力的作用而引起物体位移的过程中所做的功。
例如，当一个物体被推动时，根据物体受力和运动方向的关系，可以计算出所做的功。
状态函数是由系统的状态决定的宏观性质，不依赖于热力学过程的路径，只与初态和终态有关。
常见的状态函数有温度、压力、体积等。
2. 热力学定律热力学定律是热力学基础知识的核心内容，揭示了宏观物质之间相互作用的规律。
第一定律：能量守恒定律，能量既不能被创造，也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
热力学第一定律表达了能量的守恒关系，即系统的内能变化等于吸收的热量与做的功的差。
第二定律：热力学第二定律描述了自然界的能量传递过程中不可逆的方向。
它说明热量会自发地从高温物体传递到低温物体，而不会反向传递。
热力学第二定律还提出了热力学箭头的概念，即自然界中某些过程的方向是不可逆的。
第三定律：热力学第三定律说明在绝对零度（0K）下，熵（系统的无序程度）将趋于最低值。
此定律进一步阐述了热力学中的温标和熵的概念。
3. 热力学过程热力学过程描述了系统由一个状态转变为另一个状态的过程。
热力学的基本概念
热力学的基本概念热力学是研究能量转化和能量转移的学科，它旨在理解和描述物质中能量的行为。
以下是热力学的基本概念，帮助我们深入了解这个领域。
一、能量能量是热力学的核心概念之一。
简而言之，能量是物质的一种属性，它使物质能够产生变化、产生工作或产生热。
能量可以存在于不同的形式，包括热能、机械能、电能、化学能等。
根据能量守恒定律，能量不会被创造或销毁，只能从一种形式转化为另一种形式。
二、系统和周围环境在热力学中，我们将研究对象称为系统。
系统是我们所关注的物质或物体，可以是一个小的实验室装置、一个汽车引擎或者一个大型天体。
与系统相对应的是周围环境，它是系统外的一切。
系统和周围环境之间可以发生能量和物质的交换。
三、状态变量状态变量是用来描述系统状态的参数。
常见的状态变量有温度、压力、体积和物质的组成等。
状态变量的值决定了系统所处的状态，也决定了系统内能量与周围环境的交换方式。
四、热平衡和温度热平衡是指系统与周围环境之间没有能量交换的状态。
在热平衡状态下，系统和周围环境的温度相等。
温度是描述物质热运动强度的物理量，决定了热量在系统与周围环境之间的传递方式。
五、热力学循环和过程热力学循环是指系统经历一系列过程后回到初始状态的过程。
在热力学循环中，系统的状态变化会导致能量的转化和传递，从而实现一定的工作输出。
过程是系统从一个状态变化到另一个状态的过程。
六、热力学定律热力学定律是热力学研究的基石，它描述了能量在系统和环境之间的行为。
著名的热力学定律包括：1. 第一定律：能量守恒定律，能量不会被创造或销毁，只能从一种形式转化为另一种形式。
2. 第二定律：热力学不可逆定律，能量在自然界中总是朝着更高熵的方向转化，即能量的转化会产生不可逆的损失。
3. 第三定律：热力学温标定律，描述了温度与热量之间的关系，提供了温标的定义。
七、熵熵是热力学中一个重要的概念，表示系统的无序程度。
熵增加代表系统无序程度的增加，而熵减少则代表系统向有序状态靠近。
热力学基本概念
热力学基本概念热力学是研究热能与其他形式能量之间转化和传递规律的科学学科。
它涉及到一系列基本概念和定律，这些概念和定律是理解和应用热力学的基础。
本文将介绍热力学中的几个基本概念，包括热、温度、功、热容和熵。
一、热热是一种能量传递方式，当物体与外界存在温度差时，热就会从高温物体传递到低温物体。
热是热力学系统与外界之间的能量交换形式之一。
热的单位是焦耳（J）。
二、温度温度是表征物体热状态的物理量，它反映了物体中分子的平均热运动程度。
温度用开尔文（K）作为单位，也可以使用摄氏度（℃）或华氏度（℉）进行表示。
热力学中的零绝对温标是绝对零度，对应着开尔文的0K。
三、功功是热力学系统与外界相互作用过程中的能量传递形式之一。
当一个物体受到外力作用，同时沿着力的方向发生位移时，就会进行功的交换。
功的单位也是焦耳（J）。
四、热容热容描述了物体受热后温度变化的程度。
它是指单位质量物体温度升高1K（或1℃）所需要吸收或放出的热量。
热容的单位可以是焦耳/开尔文（J/K）、焦耳/摄氏度（J/℃）或卡路里/开尔文（cal/K）。
五、熵熵是用来描述系统无序程度的物理量。
它是热力学第二定律的核心概念，表示系统的混乱程度或无序程度。
熵的增加代表着系统趋于混乱，反之则代表着系统趋于有序。
熵的单位是焦耳/开尔文（J/K）。
在热力学中，这些基本概念相互联系、相互影响，通过热力学定律加以描述和解释。
例如，热力学第一定律表示能量守恒，即能量可以从一种形式转化为另一种形式，但总能量的数量保持不变。
热力学第二定律则说明了在孤立系统中热流只会从高温物体流向低温物体，并且系统的熵将不断增加。
通过对这些基本概念的理解和应用，我们可以更好地理解和研究能量的转化和传递过程。
热力学在能源、化学、物理等领域都有广泛的应用，并对相关工程和技术的发展起到了重要的推动作用。
总结起来，热力学基本概念包括热、温度、功、热容和熵。
这些概念相互联系、相互作用，通过热力学定律来描述和解释。
热力学热力学
热力学热力学热力学热力学是研究能量转化与传递规律的学科，是物理学中的重要分支。
它探讨了物质的热现象、能量的转化和守恒、热力学系统的性质以及热平衡与热非平衡态之间的关系。
本文将介绍热力学的基本概念、热力学第一定律和第二定律等内容。
一、热力学的基本概念热力学的基本概念主要包括系统、热平衡、温度和内能等。
在热力学中，系统是指研究对象，可以是一个物体、一个容器或者一组物质。
系统与外界之间可以有能量和物质的交换。
当系统处于热平衡状态时，其温度是均匀的，各部分之间不存在温度差异。
温度是物质分子平均动能的度量，通常用开尔文（K）作为单位。
内能是系统内各部分的微观粒子热动能之和，它是系统宏观性质的一个重要参数。
二、热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒原理在热力学中的表现。
根据热力学第一定律，系统的能量可以从其他形式转化为热能或做功，也可以从热能转化为其他形式或做功。
换句话说，系统的内能改变等于热量和做功的代数和。
其中，热量是由于温度差而传递给系统或系统释放出去的能量，而做功是系统通过外界物体的移动或变形而产生的能量。
三、热力学第二定律热力学第二定律是指在孤立系统中，热量不能自发地从低温物体传递到高温物体。
换句话说，自然界中热量只能从高温物体向低温物体传递，而不能相反。
根据热力学第二定律还可以引出熵增定律，即孤立系统的熵总是增加的。
熵是描述系统混乱程度的物理量，熵增可以理解为整个系统的无序性增加。
四、热力学的应用热力学在科学和工程领域有广泛的应用。
在能源领域，热力学可以用来优化能量转换过程，提高能源利用效率。
在化学反应中，热力学可以指导实验设计和反应条件的选择。
在工程领域，热力学可以用于设计制冷、发电和汽车引擎等系统。
热力学还对气候变化、环境保护等问题的研究有着重要的意义。
综上所述，热力学是研究能量转化和传递规律的学科，涉及到的概念包括系统、热平衡、温度和内能等。
热力学第一定律表达了能量守恒原理，而热力学第二定律揭示了自然界中热量传递的规律。
热力学基本概念
热力学基本概念
热力学是研究能量转化和物质变化规律的一门学科，它的基本概念
是我们理解热力学体系的基石。
在热力学中，有许多重要的基本概念，包括能量、热量、功、状态函数等。
本文将对这些基本概念进行详细
讨论，以帮助读者更好地理解热力学。
1. 能量
能量是热力学中最基本的概念之一。
能量可以存在于各种形式，包
括动能、势能、内能等。
在热力学中，我们关心的是系统所具有的能量，它可以通过热传递和功交换来改变。
能量守恒定律是热力学的基
本定律之一，它表明能量在闭合系统中是守恒的。
2. 热量
热量是热力学中的一个重要概念，它是能量的一种形式，是由系统
与外界之间的热传递而引起的能量变化。
热量可以通过传热的方式从
一个系统传递到另一个系统，是系统之间交换能量的一种方式。
3. 功
功是热力学中另一个重要的概念，它是系统通过外界做功而改变其
能量的过程。
功可以是机械功、电功、磁功等形式，是系统对外界做
功或外界对系统做功的过程。
4. 状态函数
状态函数是热力学中的一个重要概念，它是系统的状态量，只与系统的初始状态和最终状态有关，而与系统经过的具体过程无关。
常见的状态函数包括内能、焓、熵等，它们可以描述系统的状态和性质。
通过以上对热力学基本概念的讨论，我们可以更好地理解热力学系统的能量转化和物质变化规律。
热力学是一门复杂而重要的学科，掌握其基本概念是理解和应用热力学原理的基础。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解热力学的基本概念，为进一步学习和研究热力学打下坚实的基础。
热力学基本概念知识点总结
热力学基本概念知识点总结热力学是研究能量转化和能量传递规律的学科，它涉及到许多基本概念。
本文将对热力学中的一些基本概念进行总结和解析。
一、热力学系统和环境热力学系统指的是我们研究的对象，可以是一个物体、一个化学反应体系等。
而环境则是指与系统不相干的一切物体和能量。
系统和环境之间可以通过能量和质量的交换进行相互作用。
二、热和功热是指能量的传递方式，是由于温度差导致的能量交换。
而功则是指通过外界对系统施加的作用力所做的功。
在热力学中，热和功都是能量的表现形式，它们可以相互转化。
三、热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的表述。
它指出，能量既不能被创造也不能被毁灭，只能在系统和环境之间进行转化。
系统所吸收的热量和所做的功等于系统所增加的内能。
四、热力学第二定律热力学第二定律是描述能量转化方向的定律，也被称为热力学不可逆性原理。
它指出，在孤立系统中，热能永远不能自发地从低温物体传递到高温物体，总是从高温物体向低温物体传递。
这是因为热能的传递总是伴随着有序度的降低。
五、熵熵是用来描述系统无序程度的物理量，也是热力学第二定律的量度。
熵的增加代表着系统的无序度增加，而熵的减少则代表着有序度的增加。
在自然界中，熵总是趋向于增加，这是热力学第二定律的基本表现。
六、温度和热力学温标温度是用来描述物体热平衡状态的物理量，它代表了物体内部粒子热运动的程度。
在热力学中，常用的温标是开尔文温标（K）。
开尔文温标与摄氏温标之间的换算关系是：K = °C + 273.15。
七、压力和热力学压强压力是指物体单位面积上受到的力的大小，它是由物体内部分子的碰撞引起的。
而热力学压强则是指单位面积上受到的压力大小。
在热力学中，常用的压力单位是帕斯卡（Pa），1 Pa = 1 N/m²。
八、状态方程状态方程是描述物体状态的数学关系式，它连接了物体的各个状态参量，如压力、温度、体积等。
热力学中最著名的状态方程是理想气体状态方程，即PV = nRT。
热力学的基本概念
热力学的基本概念热力学是自然科学中的一个重要分支，研究能量的转化和传递规律以及物质的性质在能量改变过程中的变化。
它是物理学和化学的基础，也是工程学中能源转化和利用的理论基础。
本文将介绍热力学的基本概念。
一、热力学第一定律热力学第一定律又称能量守恒定律，它表明能量在一个系统中是守恒的。
能量可以从一个物体传递到另一个物体，但总能量的量是不变的。
根据能量守恒定律，热力学可以通过研究能量的转化和传递过程来分析物体的行为和特性。
二、热力学第二定律热力学第二定律研究的是热现象的方向和能量转化的效率。
根据第二定律，热量自然地从高温物体流向低温物体，不可能自发地从低温物体流向高温物体。
这个原理也被称为热传导的不可逆性。
热力学第二定律还包括热力学温标和熵的概念。
热力学温标将热能与物体的可逆过程联系起来，建立了温度的绝对尺度。
熵是一个衡量系统无序程度的物理量，熵的增加反映了系统的混乱程度的增加。
三、热力学第三定律热力学第三定律规定了当温度趋近于绝对零度时，所有物质的熵将趋于零。
绝对零度是温度的下限，表示物体所具有的最低能量状态。
热力学第三定律为研究低温物理学和固体物理学提供了重要的理论基础。
四、热力学循环热力学循环是指在一定条件下，在工作物质与热源和冷源之间通过一系列的热力学过程进行能量转化和传递的循环过程。
常见的热力学循环包括卡诺循环和斯特林循环等。
五、热力学平衡热力学平衡指系统中各部分之间没有流动和状态不再发生变化的状态。
热力学平衡是热力学研究的基本概念之一，它是研究系统的宏观性质和宏观变化规律的基础。
六、热力学势热力学势是描述系统热力学状态的函数，常用的热力学势有内能、焓、自由能和吉布斯自由能等。
热力学势可用于分析和研究系统的稳定性、平衡性以及能量转化和传递的效率等。
总结本文介绍了热力学的基本概念，包括热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律、热力学循环、热力学平衡和热力学势等。
通过深入理解这些基本概念，我们可以更好地理解和应用热力学原理，为研究和实践中的问题提供有效的解决方案。
热力学基本概念汇总
(5)等温过程T1=T2=Tex，Tex＝const.
1mol理想气体，在273K，P1=4Pθ,V1=5.6dm3 ，分 三个不同的途径等温膨胀到P2=Pθ,V2=22.4dm3,比较 它们所做的功。假设气缸上放置的是既没有摩擦又无 重量的的活塞。 Ⅰ：反抗恒外压，Pex= Pθ一次膨胀到终态
第一章 热力学第一定律
§1.1 §1.2 §1.3 §1.4 §1.5 §1.6 §1.7 §1.8 §1.9
热力学基本概念 热和功 热力学第一定律 功的计算、可逆过程 等容热、等压热和焓 热容及热的计算 热力学第一定律的应用Ⅰ——简单参量变化 热力学第一定律的应用Ⅱ——相变化 热力学第一定律的应用Ⅲ——热化学
19
含义：
体系内质点间的势能：吸引能，排斥能 体系分子间的动能： 平动能，转动能，振动能 体系内质点的运动能：核能 电子运动能
20
特点：
（1）热力学能的绝对值无法确定
（2）热力学能是状态函数
（3）热力学能是容量性质
其微小变量可表示为某几个自变量的全微分形式。对 纯物质单相封闭系可有：
U f (T ,V );
18
2.能量转化与守恒定律
到1850年，科学界公认能量守恒定律是自然界 的普遍规律之一。能量守恒与转化定律可表述为：
❖
自然界的一切物质都具有能量，能量有各
种不同形式，能够从一种形式转化为另一种形
式，但在转化过程中，能量的总值不变。
3.热力学能
E= EK + Ep + U
动能 势能 热力学能 －系统内部 能量的总和。
系统(包括孤立系统)的形式。叙述为： ➢ 封闭系统中的热力学能不会自行产生或消灭，只 能以不同的形式等量地相互转化。 ➢ 第一类永动机(无需环境供给能量而能连续对环境 做功的机器)不能制造。
热力学基本概念
热力学基本概念热力学是研究热与能的转换以及它们之间关系的学科，是研究物质在宏观和微观层面上的热现象和能量转移的科学。
热力学基本概念包括热、温度、热力学系统、态函数、热容、热力学第一定律和热力学第二定律等。
1. 热在热力学中，热是指物体之间能量传递的方式。
当两个物体的温度不相同时，它们之间就会发生能量的转移，这种能量转移就是热。
热可以引起物体的温度变化以及其他物理和化学变化。
2. 温度温度是反映物体热程度高低的物理量。
热力学温度是根据物体热平衡状态下的性质定义的。
按照热力学第零定律，当两个物体达到热平衡时，它们的温度是相等的。
温度常用单位是摄氏度、开尔文和华氏度。
3. 热力学系统热力学系统是指研究对象，可以是一个物体、一组物体或者更大范围的物质。
根据与外界能量和物质交换的情况，热力学系统分为封闭系统、开放系统和孤立系统。
- 封闭系统：封闭系统与外界的物质交换被禁止，但能量可以在系统和外界之间进行交换。
- 开放系统：开放系统和外界的能量和物质交换都是允许的。
- 孤立系统：孤立系统既不能与外界交换物质，也不能与外界交换能量。
4. 态函数态函数是热力学系统状态的特征量，与系统的初始和末状态无关。
常用的态函数有温度、压强、体积、内能、焓、熵等。
态函数在热力学的计算中具有很重要的作用。
5. 热容热容是物体吸收或释放热量时的温度变化与热量变化之间的比例关系。
热容可以分为定压热容和定容热容。
- 定压热容：在恒定压力下，物体温度升高1度所吸收的热量与温度变化之比。
- 定容热容：在恒定体积下，物体温度升高1度所吸收的热量与温度变化之比。
6. 热力学第一定律热力学第一定律，也被称为能量守恒定律，指出能量既不能创造也不能销毁，只能从一种形式转化为另一种形式，系统内能的变化等于系统所吸收的热量与所做的功的代数和。
7. 热力学第二定律热力学第二定律是指自然界中存在一种基本规律，即热量无法从热量低的物体自发地传递到热量高的物体，而是自发地从高温物体传递到低温物体。
热力学的基本概念和热能转化
热力学的基本概念和热能转化热力学是自然科学的一个分支，研究能量的转化与性质的定律，这其中也包括了热能的转化。
本文将深入探讨热力学的基本概念，以及热能转化的原理和应用。
一、热力学基本概念1. 系统与环境在热力学中，我们关注的是一个被称为系统的物质或区域。
系统的边界可以是实际存在的物质边界，也可以是人为划定的边界。
系统以外的部分被称为环境。
2. 状态函数与过程函数热力学量可以分为状态函数和过程函数两类。
状态函数只依赖于系统的初始状态和最终状态，与系统的路径无关，比如压力、温度和体积等。
而过程函数则与路径相关，例如热量和功等。
3. 热平衡当两个物体之间没有热量和物质的交换时，它们处于热平衡状态。
在热平衡状态下，两物体的温度相同。
4. 热力学第一定律热力学第一定律也被称为能量守恒定律。
它指出，在一个封闭系统中，能量既不能被创造，也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
5. 熵熵是热力学中一个重要的概念，它衡量了系统的无序程度。
熵的增加代表系统无序度的增加。
二、热能转化原理1. 热量传递热量传递是热能转化的一种形式，它可以通过传导、对流和辐射等方式进行。
热量传递的基本原理是热量会自然地从高温物体流向低温物体，直到两者达到热平衡。
2. 功的转化功是能量的一种形式，它可以通过机械方式转化为其他形式的能量。
例如，当我们用手转动一个发电机，机械能被转化为电能。
3. 内能的转化内能是一种宏观系统的微观粒子所具有的能量总和。
内能的转化可以通过热量传递和功来实现。
当系统吸收热量时，其内能增加；而当系统对外做功时，其内能减少。
三、热能转化的应用1. 热能利用热能转化广泛应用于能源的开发和利用中。
例如，我们常见的火力发电厂就是利用燃料的热能将水转化为蒸汽，然后驱动涡轮发电。
2. 热力学循环热力学循环是在一定条件下热能转化的循环过程。
例如，卡诺循环是理想的热力学循环，它由等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩四个步骤组成。
热力学基本概念
热力学基本概念热力学是一门研究能量转化和传递规律的物理学科，它涉及到热、能量和它们的传递过程。
在热力学中，有一些基本概念是我们理解和应用此学科的基础。
本文将介绍热力学的几个基本概念，包括热力学系统、状态量、过程和平衡等。
一、热力学系统热力学系统是研究对象，可以是任何一个系统，从小到微观的分子系统，到大到宏观的天体系统。
系统可以与外界进行热、功和物质的交换。
根据系统与外界之间的交换情况，热力学系统可以分为封闭系统、开放系统和孤立系统。
封闭系统是与外界不进行物质交换，但可以进行热和功交换的系统。
开放系统允许物质的进出，与外界进行热、功和物质的交换。
孤立系统既不进行物质交换，也不进行热和功交换。
二、状态量状态量是描述热力学系统特征的物理量，它们的值只与系统所处的状态有关。
例如，温度、压力、体积、内能和熵等都属于状态量。
温度是一个描述系统热平衡状态的物理量，它与热量的传递方向有关。
压力是描述系统内部分子碰撞对容器壁施加的压力力度。
体积是描述系统占据的空间大小。
内能是系统的总能量，包括宏观和微观的能量。
熵是描述系统的无序程度。
三、过程过程是系统由一个状态转变为另一个状态的变化过程。
根据系统是否与外界有物质和能量的交换，过程可以分为无穷小过程和有限过程。
在无穷小过程中，系统与外界之间的交换量可以忽略不计。
有限过程是指系统与外界之间的交换量无法忽略。
在热力学中，最常见的过程有等温过程、绝热过程和等熵过程等。
等温过程是指系统与外界保持温度不变，在此过程中系统与外界发生热交换。
绝热过程是指系统与外界没有热交换，在此过程中只有功交换。
等熵过程是指系统的熵保持不变，即系统从一个状态转变为另一个状态，且熵不发生改变。
四、平衡平衡是热力学中的一个重要概念，它分为热平衡和力学平衡。
在热平衡状态下，系统内部各部分之间没有温度差异；力学平衡状态下，系统内各部分之间没有压力差异。
热力学平衡是指热平衡和力学平衡同时成立的状态。
在热力学平衡状态下，系统处于最稳定的状态，不发生自发变化。
热力学基础知识
热力学基础知识热力学是物理学的一个分支，研究热现象和热能转化的规律。
在我们生活中，也可以看到许多与热力学有关的现象，比如汽车引擎的工作、空调的制冷、发热体的加热等等。
在接下来的文章中，我们将深入了解一些热力学的基本概念和原理。
一、热力学的基本概念1. 温度和热量温度是描述物体热度的物理量，单位是摄氏度（℃）、开尔文（K）、华氏度（℉）等。
热量是指热能的转移量，单位是焦耳（J）、卡路里（cal）等。
两者的联系可以用下面的公式表示：Q=m×c×ΔT其中，Q表示热量，m表示物体质量，c表示物体的热容量，ΔT表示物体温度变化量。
此外，还有一个重要的物理量叫做热力学摩尔容量，指的是单位量物质在温度变化1K时所吸收的热量，单位是焦/摩尔-开尔文（J/mol-K）。
2. 热力学第一定律热力学第一定律也叫做能量守恒定律，指的是能量不能被创造或毁灭，只能从一种形式转化为另一种形式，并且总能量守恒。
从热观点来看，热量也是一种能量，因此热能也具有守恒性质。
3. 热力学第二定律热力学第二定律是一个非常重要的定律，它规定了热能转化的方向性，即热量只能从高温物体流向低温物体，不可能反向。
这个定律也成为热力学的增熵定律，指的是一个孤立系统的熵（混乱度）只可能增加，而不可能减小。
二、热力学的应用1. 热力学循环热力学循环是指通过对气体或液体的加热或冷却来产生机械功或者热量，再将剩余的热量排放到外界，从而实现能量转化的过程。
熟悉汽车工作原理的人应该都知道，汽车引擎就是一种热力学循环系统，通过燃烧汽油来加热气体，从而产生机械功驱动车轮，同时排放废气。
2. 热力学平衡当物体的温度相同时，此时物体达到了热力学平衡，它们之间的热量不再交换。
但是，这并不意味着温度相同的两个物体一定热力学平衡。
比如，在室内放着一瓶冰水和一只热汤的碗，虽然它们的温度都是20℃，但是它们内部的热量分布不同，因此不能说它们处于热力学平衡状态。
热力学基本概念梳理
热力学基本概念梳理热力学是研究热现象中物质系统在平衡时的性质和建立能量的平衡关系，以及状态发生变化时系统与外界相互作用（包括能量传递和转换）的学科。
下面让我们一起来梳理一下热力学中的一些基本概念。
一、系统与环境在热力学中，我们首先要明确系统和环境的概念。
系统是我们所研究的对象，它可以是一个容器中的气体、一杯液体，或者是一个化学反应体系等。
而环境则是系统之外的一切。
根据系统与环境之间物质和能量的交换情况，系统可以分为三类：1、孤立系统：与环境既没有物质交换，也没有能量交换。
2、封闭系统：与环境没有物质交换，但可以有能量交换。
3、敞开系统：与环境既有物质交换，又有能量交换。
例如，一个绝热的密闭容器中的气体就是一个孤立系统；一个有可移动活塞但绝热的容器中的气体是封闭系统，因为它可以通过活塞与外界交换能量，但不能交换物质；而一个开口容器中的液体则是敞开系统，它既可以与外界交换物质，也可以交换能量。
二、状态函数状态函数是用来描述系统状态的物理量，其值只取决于系统的当前状态，而与系统的变化路径无关。
常见的状态函数有温度、压力、体积、内能等。
以温度为例，无论系统是通过何种方式达到某一温度，只要最终温度相同，其状态就是相同的。
状态函数的特点使得我们在研究热力学过程时，可以方便地通过比较初末状态的状态函数值来分析系统的变化。
三、热力学第一定律热力学第一定律，也称为能量守恒定律，它指出能量可以在不同形式之间转换，但总量保持不变。
对于一个封闭系统，其能量的变化等于系统从环境吸收的热量与环境对系统所做的功之和。
用公式表示为：ΔU ＝ Q ＋ W ，其中ΔU 表示系统内能的变化，Q 表示系统吸收的热量，W 表示环境对系统所做的功。
如果系统对外做功，W 为负值；系统从环境吸热，Q 为正值。
例如，在一个热机中，燃料燃烧产生的热量一部分用于对外做功，一部分使系统的内能增加。
四、热与功热和功是系统与环境之间能量交换的两种方式。
热是由于温度差而引起的能量传递，是一种无序的能量传递方式。
热力学基础知识点总结
热力学基础知识点总结热力学是研究热现象中能量转化规律的科学，它为我们理解和分析许多自然现象和工程过程提供了重要的理论基础。
以下是对热力学基础知识点的总结。
一、热力学系统与状态热力学系统是我们研究的对象，可以是一个封闭的容器中的气体，也可以是整个地球的大气。
根据系统与外界的物质和能量交换情况，可分为孤立系统、封闭系统和开放系统。
系统的状态由一些宏观物理量来描述，比如压强、温度、体积等，这些被称为状态参量。
状态参量的数值确定，系统的状态就确定了。
二、热力学第一定律热力学第一定律其实就是能量守恒定律在热力学中的表现形式。
它指出，一个热力学系统从外界吸收的热量，等于系统内能的增加与系统对外做功之和。
数学表达式为：＄Q ＝＼Delta U ＋ W$ ，其中＄Q$ 表示系统从外界吸收的热量，＄＼Delta U$ 表示系统内能的增量，＄W$ 表示系统对外界所做的功。
如果系统从外界吸热，＄Q$ 为正值；系统向外界放热，＄Q$ 为负值。
系统对外做功，＄W$ 为正值；外界对系统做功，＄W$ 为负值。
例如，在一个热机的工作循环中，燃料燃烧产生的热量一部分转化为机械能对外做功，另一部分用来增加系统的内能。
三、热力学第二定律热力学第二定律有多种表述方式，常见的有克劳修斯表述和开尔文表述。
克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体传向高温物体。
开尔文表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响。
热力学第二定律揭示了热现象的方向性，也就是说，在自然条件下，热传递和热功转换过程都是不可逆的。
比如，冰箱能够将内部的热量传递到外部，但这需要消耗电能，并且这个过程不是自发进行的。
四、热力学温标热力学温标是一种与测温物质的性质无关的温标，单位是开尔文（K）。
热力学温度与摄氏温度的关系为：＄T ＝ t ＋ 27315$ ，其中＄T$ 是热力学温度，＄t$ 是摄氏温度。
绝对零度（0 K）是理论上能达到的最低温度，但实际上无法达到。
热力学知识点
热力学知识点热力学是研究热量和能量转化的物理学科，涉及到能量在热力学系统中的转移和转化过程。
在热力学中，有一些重要的知识点需要我们了解和掌握，下面将逐一介绍这些知识点。
一、热力学基本概念热力学是研究热现象和动力学相互关系的物理学科。
研究的范围包括热平衡、热力学第一定律、热力学第二定律等内容。
1. 热平衡：热平衡是指在热力学系统中，系统内各部分之间没有热传递的过程。
在热平衡状态下，系统内各部分的温度是相等的。
2. 热力学第一定律：热力学第一定律是指能量守恒定律，即能量不会自行消失，也不会自行产生，只能在各种形式之间相互转换。
3. 热力学第二定律：热力学第二定律是指热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体，而只有从高温物体传递到低温物体。
二、热力学参数在热力学中，有一些重要的参数需要我们了解，这些参数可以帮助我们描述和分析热力学系统的性质。
1. 温度：温度是物体内部微观粒子热运动的程度，是衡量物体热量高低的物理量。
2. 热量：热量是物体内部由于温度差异而传递的能量，是物体的一种能量形式。
3. 内能：内能是热力学系统内部分子和原子的热运动能量，是系统的一个基本性质。
4. 熵：熵是描述系统无序程度的物理量，是系统能量分布的一种统计性质。
三、热力学循环热力学循环是指在热力学系统中，系统经过一系列的过程后，最终回到初始状态的过程。
常见的热力学循环包括卡诺循环、布雷顿循环等。
1. 卡诺循环：卡诺循环是一个理想的热力学循环过程，由等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩四个过程组成。
2. 布雷顿循环：布雷顿循环是一种内燃机循环过程，应用于内燃机和蒸汽轮机等发动机中。
四、热力学方程热力学方程是描述热力学系统中热量和能量转化关系的数学表达式，包括理想气体方程、卡诺循环效率等。
1. 理想气体方程：理想气体方程描述了理想气体状态下温度、压力和体积之间的关系，即PV=nRT。
2. 卡诺循环效率：卡诺循环效率是指卡诺循环中高温热源和低温热源之间能量转化的效率，其最大效率与工作物质的性质有关。
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热力学基本概念热力学基本概念1 绪论1.1 化学与物理化学化学是在分子层次上研究物质的性质与变化的一门学科。
化学反应的本质是原子或原子团的重新组合。
化学研究的最终目标是利用化学反应技术为人类服务。
物理化学是化学的一门分支学科。
是一门从物质的物理现象和化学现象的联系入手来探索化学过程基本规律的学科。
物理化学重点关注化学过程的物理性质的变化规律。
化学是一门实验学科。
物理化学的一项重要任务就是将离散的实验结果进行定量关联，从而建立有关化学过程的理论和技术方法。
1.2 物理化学的研究内容最早使用“物理化学”这一术语的是俄国科学家罗蒙诺索夫。
1887年，德国科学家W.Ostawald和荷兰科学家J. H. van’t Hoff创办德文《物理化学杂志》创刊，标志着物理化学作为一门学科进入了发展时期。
现在，物理化学包含有多个分支学科，如：化学热力学，化学反应动力学，结构化学，量子化学，催化，电化学，光化学，胶体与界面化学等。
物理化学的研究内容概括来讲为：研究结构与性质的关系，反应的方向与限度的关系，反应速率与反应机理。
物理化学课程内容就是基于这一思想组织建立的。
课程内容有：热力学基本原理，热力学在多组分系统的应用，相平衡，化学平衡，统计热力学，电化学，化学反应动力学，胶体与界面物理化学。
1.3如何学好物理化学物理化学的特点是理论性强，概念抽象，数学关系多而且复杂。
在学习这门课程中不仅要注重基础理论、基本概念，还要注重物理化学研究问题、分析问题、解决问题的方法特点。
这就是要注重数学分析方法、逻辑推理方法和数据处理技术。
因此，在学习过程中要勤于思考，勤于实践。
这里的实践，不仅包含实验的含义，还包含数学推演和数值计算的含义。
希望通过这门课程的学习，不仅掌握了物理化学的基础理论，还培养了一个理念：正确了解和处理人与自然的关系。
2 热力学基本概念2.1 热力学的研究内容热力学研究的对象是由大量微观粒子(原子、分子)组成的宏观体系。
所谓大量，是指粒子数在1023的数量级附近。
热力学的研究内容是：客观系统的热现象和其它形式的能量之间的转换关系，系统变化所引起的系统热力学性质的变化。
热力学的核心内容是热力学的第一、二定律。
2.2 热力学发展的几个阶段1840年代，Joule进行了热功当量实验，主要解决了热-功转换的定量关系，为能量守恒定律在热力学体系的应用，即热力学第一定律的建立奠定了基础。
与此同时代，Kelvin、Clausius等分别从不同的角度研究了热机效率、热-功转换的方向等问题，提出了热力学的第二定律。
19世纪末，Boltzmanm利用统计力学方法，建立了热力学的统计理论——统计热力学。
1912年Plank，1920年Lewis和Gibson在研究低温现象时提出了热力学第三定律。
这一阶段，热力学研究的对象是大量分子组成的宏观体系的平衡态性质。
也称为经典热力学。
热力学理论是一种唯象的理论，是在对宏观体系热力学性质的大量观察基础上，抽象概括出共同的规律作为自然的法则，然后通过逻辑推理方法，进行解释和解决各种问题。
因而，它有坚实的实验基础和严格的逻辑关系。
在对自然的认识和科学技术应用方面，取得了非常巨大的成就。
热力学的这一研究方法可以简单概括为：从宏观到宏观。
进入20世纪后，热力学研究发展到的非平衡态体系，建立了非平衡态热力学。
有突出贡献的是Onsager的线性不可逆过程热力学，和Prigogine的远离平衡态的耗散结构理论。
2.3 化学热力学化学热力学是一门将热力学基本原理应用于研究化学现象和与化学过程相关的物理现象的学科。
其主要内容包含：化学过程的热效应，热力学在化学反应平衡、相平衡、多组分系统和多分散系统的应用。
2.4 体系(System)与环境(Surroundings)所谓系统是指实验、观察、研究的对象。
热力学系统指的是处于一定已知宏观约束条件下由大量粒子组成的系统。
这里宏观约束是指对体系施加的一定限制。
可用一些物理量来描述这些限制条件。
如：几何约束：限定粒子运动的空间，对应的物理量有VAL和几何界面。
热源约束：约束粒子的热运动用温度T表示。
粒子数约束：用粒子数N或物质的量来表示。
边界的透性：刚性壁、活动壁、透热壁、半透膜、全透膜等等。
环境是指体系之外的客体。
体系与环境的划分是相对的，因对象、方法不同而异。
划分可以是实际的，也可以是虚拟的。
一般讲，环境空间为无穷大，热容无穷大。
系统向环境的物质传递和能量传递并不改变环境的温度和物质量。
系统的分类：隔离系统，体系与环境无能量交换和物质交换。
封闭系统，系统与环境发生能量交换，但无物质交换。
敞开系统，系统与环境即有能量交换也有物质交换。
2.5 系统的性质与物质的量的关系系统的性质用于对体系进行表征。
热力学性质包含P、V、T以及U、H、S、F、G等。
热力学性质按其与物质的量的关系可分为两类。
广度性质(extensive)：性质的数值与体系的数量成正比。
如体积，能量。
具有加合性。
强度性质(intensive)：性质取决于体系自身的性质，与系统的数量无关，不具加合性。
如温度，压强。
系统的某种广度性质除以总质量后，就成为强度性质。
如摩尔体积，摩尔内能。
应当注意，这种划分是基于原子尺度的大量粒子组成的体系。
对于纳米系统，在一定条件下，容量性质已不再与物质的数量成正比，而强度性质也有可能随物质的量而发生变化。
具有这一特点的纳米系统的性质被称之为非容量性质(non-extensive properties)。
2.6 热力学状态热力学系统常见的状态可以分为平衡态、定态和非平衡态。
若系统的性质不随时间变化，则系统是处于定态。
平衡态是指系统的各种性质即不随时间改变，而且系统与环境间以及系统内部没有任何宏观流和化学反应发生的状态。
连续操作的管式反应器，其某一局部的性质都不随时间变化，但有能量流、物质流和化学反应的发生。
其状态只能是定态，而不是平衡态。
平衡态应同时满足以下几个平衡条件。
热平衡：系统内各个部分的温度相等。
T1=T2=…。
若是非绝热系统，则系统与环境温度也相同。
力学平衡：系统各部分没有不平衡力的存在。
P1=P2=…。
这种力是指广义的力，包括压力、表面张力和电势等。
如果系统与环境间不是刚性壁相隔，则系统与环境压强相同。
相平衡：物质在各个相之间的分布达到平衡，。
化学平衡：化学反应达到平衡，。
不满足平衡态条件的状态称之为非平衡态。
2.7 状态变量、状态函数和状态方程状态变量：描述热力学状态的独立宏观变量(性质)，如T，P，V，n。
状态函数：由状态变量决定的系统的其它宏观量。
系统状态函数之间的定量关系式称之为状态方程。
如单组分均相理想气体，其行为符合理性气体状态方程，V=nRT/P。
其中，n，P，T为独立变量，V为状态函数。
那么对一个体系，描述体系状态的独立变量的数目应该怎样确定呢？状态公理：一个平衡态的均相体系，其独立宏观变量的数目F等于体系所含的可变物种数R与可逆功的形式数w之和再加1。
其中1指热交换方式，而w+1指总的能量交换方式数。
对于仅有体积功的体系，F=R+2。
如二组分理想气体，V=(n1+n2)RT/P，F=4，即n1、n2、P和T。
状态变量与状态函数只取决于体系的状态，而与变化所经历的途径无关。
系统复原，性质也复原。
这是热力学状态函数的一个突出特点。
2.8 状态函数的全微分性质热力学状态函数在数学上具有全微分性质，可以按全微分的数学关系来处理。
如：V=f(T,P)，TP为独立变量，则有全微分：对易性质：循环关系：循环积分：符合函数：设U=U(T,V), V=V(T,P),再设U=U(T,p),所以有2.9 过程在一定环境条件下，热力学系统由始态变化到终态所经过的具体步骤称之为过程，或途径。
状态函数的变化值取决于始态和终态，而与具体过程无关。
而对于像功和热那样的物理量，对于确定的始态和终态，途径不同，其值就不同，它们被称为过程量，不是状态函数。
热力学体系变化常见的过程有如下几种。
等压过程：变化过程中，系统的压强始终等于环境的压强。
等温过程：变化过程中，系统的温度始终等于环境的温度。
绝热过程：系统在变化过程中，与环境没有热的交换。
循环过程：系统从始态出发，经历一系列变化后，又回到始态。
过程量不具有全微分的性质。
这一点可以通过理想气体的体积功来说明。
2.10 热和功热定义为：由于温度不同而引起的体系与环境间的能量交换。
其中：Q为热，C为热容。
体系吸热，则Q>0，体系放热则Q<0。
热不是体系所储存的能量，而是温差引起的能流。
热是过程量。
功的概念来源于力学，定义为其中为作用于物体上的力，为力作用点的位移。
若力与位移反方向，功为负值。
热力学主要研究分子热运动所构成的内能以及内能与其它形式能量间的转化。
因此，利用力学定义的功并非总是可行的。
在有些场合下，体系与环境的作用未必能明确的辨认出力与位移。
因此，易采用功的普遍化定义：功等于强度因素与广度因素变化量的乘积。
系统对环境做功，取负值；系统从环境得到功，取正值。
其中，为体积功，为非体积功。
X、Y为强度因素，dx、dy为广义位移。
功是大量质点以有序运动而传递的能量，热是大量质点以无序运动方式而传递的能量。
一些功的表达形式如下：功的种类强度因素广度因素的改变功的表达式机械功f dl fdl电功E dQ EdQ体积功p dV-pdV表面功γdAγdA抗地心引力功mg dh mgdh练习：用理想气体状态方程证明压强是状态函数，功不是状态函数。
2.11响应函数体系的某一热力学量在实验可控条件下随另一宏观参量的变化率定义为响应函数。
响应函数是指实验可测的热力学量，是体系的状态函数，也是热力学的基本数据。
响应函数分有力学、热学和化学响应函数之分。
力学响应函数有：体积膨胀系数等温压缩系数压力系数热响应函数有：热容化学响应函数有：化学势3 气体的性质与状态方程3.1 理想气体气体在低压和较高温度下，PVT间的关系表现为状态方程符合这一关系的气体，被称之为理想气体。
理想气体是一个抽象的概念，是实际气体在压力极低情况下的一种极限情况，是一种理想化的状态，反映了气体低压下的共性。
多组分混合气体的性质与组分物质量的关系可以用Dalton分压定律描述，即：其中：x i为组分的摩尔分数，P i、V i和n i分别为组分的分压体积和物质的量。
3.2 实际气体偏离理想气体行为而又具有物质个性的气体称为实际气体。
描述实际气体的行为可以用压缩因子、状态方程、对比状态等方法。
压缩因子压缩因定义子为：显然，理想气体，Z=1；定温定压条件下，当Z>1，实际气体的体积大于理想气体的体积，Z<1，实际气体的体积小于理想气体的体积。
因此可以用Z来表征实际气体对理想气体的偏离。
应当注意，实际气体的Z随压力发生变化。