Processfunktion - Process function

Termodynamik
Den klassiska Carnot-värmemotorn
Grenar Klassisk Statistisk Kemisk Kvanttermodynamik Jämvikt  / icke-jämvikt
Lagar Zeroth Först Andra Tredje
System stat Statens ekvation Idealisk gas Verklig gas Ärendets tillstånd Jämvikt Kontrollera volymen Instrument Processer Isobarisk Isokorisk Isotermisk Adiabatic Isentropisk Isenthalpisk Quasistatic Polytropisk Gratis expansion Reversibilitet Irreversibilitet Endoreversibilitet Cyklar Värmemotorer Värmepumpar Värmeeffektivitet
Systemegenskaper Obs: Konjugera variabler i kursiv stil Fastighetsdiagram Intensiva och omfattande fastigheter Processfunktioner Arbete Värme Statens funktioner Temperatur  / Entropi  ( introduktion ) Tryck  / volym Kemisk potential  / partikelnummer Ångkvalitet Minskade egenskaper
Materialegenskaper Fastighetsdatabaser Specifik värmekapacitet   ${\ displaystyle c =}$ ${\ displaystyle T}$ ${\ displaystyle \ partial S}$ ${\ displaystyle N}$ ${\ displaystyle \ partial T}$ Kompressibilitet   ${\ displaystyle \ beta = -}$ ${\ displaystyle 1}$ ${\ displaystyle \ partial V}$ ${\ displaystyle V}$ ${\ displaystyle \ partial p}$ Termisk expansion   ${\ displaystyle \ alpha =}$ ${\ displaystyle 1}$ ${\ displaystyle \ partial V}$ ${\ displaystyle V}$ ${\ displaystyle \ partial T}$
Ekvationer Carnots teorem Clausius sats Grundläggande relation Idealisk gaslag Maxwell-relationer Onsager ömsesidiga relationer Bridgmans ekvationer Tabell över termodynamiska ekvationer
Potentialer Fri energi Gratis entropi
Historia Kultur Historia Allmän Entropi Gaslagar Maskiner med "evig rörelse" Filosofi Entropi och tid Entropi och liv Brownsk spärr Maxwells demon Värm dödsparadoxen Loschmidts paradox Synergetika Teorier Kaloriteori Teori om värme Vis viva ("levande kraft") Mekanisk motsvarighet till värme Drivkraft Nyckelpublikationer " En experimentell förfrågan om ... Värme " " Om jämvikt mellan heterogena ämnen " " Reflektioner över eldens drivkraft " Tidslinjer Termodynamik Värmemotorer Konst Utbildning Maxwells termodynamiska yta Entropi som energispridning
Forskare Bernoulli Boltzmann Carnot Clapeyron Clausius Carathéodory Duhem Gibbs von Helmholtz Joule Maxwell von Mayer Onsager Rankine Smeaton Stahl Thompson Thomson van der Waals Waterston
bok Kategori
v t e

I termodynamik kallas en kvantitet som är väl definierad så att den beskriver vägen för en process genom jämviktstillståndsutrymmet i ett termodynamiskt system en processfunktion , eller alternativt en processmängd eller en banfunktion . Som ett exempel är mekaniskt arbete och värme processfunktioner eftersom de kvantitativt beskriver övergången mellan jämviktstillstånd i ett termodynamiskt system.

Banfunktioner beror på den väg som tas för att nå ett tillstånd från ett annat. Olika rutter ger olika kvantiteter. Exempel på banfunktioner inkluderar arbete , värme och båglängd . Till skillnad från banfunktioner är tillståndsfunktioner oberoende av den väg som har tagits. Termodynamiska tillståndsvariabler är punktfunktioner som skiljer sig från banfunktioner. För ett givet tillstånd, betraktat som en punkt, finns det ett bestämt värde för varje tillståndsvariabel och tillståndsfunktion.

Infinitesimala förändringar i en processfunktion X indikeras ofta av δX för att särskilja dem från infinitesimala förändringar i en tillståndsfunktion Y som skrivs dY . Mängden dY är en exakt differential , medan δX inte är det, det är en inexakt differential . Infinitesimala förändringar i en processfunktion kan integreras, men integralen mellan två tillstånd beror på den specifika vägen som tas mellan de två tillstånden, medan integralen i en tillståndsfunktion helt enkelt är skillnaden mellan tillståndsfunktionerna vid de två punkterna, oberoende av väg tas.

I allmänhet kan en processfunktion X vara antingen holonomisk eller icke-holonomisk. För en holonomisk processfunktion kan en hjälptillståndsfunktion (eller integreringsfaktor) λ definieras så att Y = XX är en tillståndsfunktion. För en icke-holonomisk processfunktion kan ingen sådan funktion definieras. Med andra ord, för en holonomisk processfunktion kan λ definieras så att dY = λδX är en exakt skillnad. Till exempel är termodynamiskt arbete en holonomisk processfunktion eftersom integreringsfaktorn λ = 1 / sid (där p är tryck) ger exakt skillnad för volymtillståndsfunktionen dV = 5W / sid . Den andra lagen om termodynamik enligt Carathéodory motsvarar i huvudsak påståendet att värme är en holonomisk processfunktion eftersom integreringsfaktorn λ = 1 / T (där T är temperatur) kommer att ge den exakta skillnaden för en entropi-tillståndsfunktion dS = 5Q / T .

Referenser

Se även

• Termodynamik

Denna termodynamikrelaterade artikel är en stub . Du kan hjälpa Wikipedia genom att utöka den . v t e