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准静态过程中,系统的势差或力差(  )。

发表时间:2024-07-22 15:37:15 来源:网友投稿

准静态过程中,系统的势差或力差()。

A 、不可以存在

B 、到处可以存在

C 、只在边界上可以存在

D 、只在系统内部可以存在

参考答案

【正确答案:B】

准静态过程是无限趋近于平衡态的过程。一般情况下平衡态包括力学平衡、热平衡和化学平衡三种,即系统内部外部没有势差或力差,冷热程度相等,结构不变。准静态过程是势差或力差,冷热程度及结构差异,到处可以存在,只是接近于无限小的状态。

大学普通化学里德:为什么可逆过程中系统做最大功,环境消耗最小功?

逆过程是在作用力与阻力相差无限小的条件下进行的。过程的速率无限缓慢。每一瞬间系统都无限接近于平衡状态。过程中没有摩擦发生。

可逆过程发生后,可以使系统沿原途径逆向进行恢复原状,而不给环境留下任何痕迹。 在可逆膨胀过程中,系统对环境做功最大,而在可逆压缩过程中,环境对系统作最小功。

扩展资料:

准静态过程和可逆过程既有区别又有联系,准静态过程中,物系要随时具有力、热和化学的平衡。即处于完全平衡中,这样才能保证准静态过程的实现。而可逆过程的实现则要求过程没有任何不可逆损失。如既无非平衡损失又无耗散损失,过程就是可逆的。

准静态过程没有非平衡损失,因此是实现可逆过程的前提条件,但准静态过程并不一定就是可逆过程。比如化学纯气体在喷管内做绝热稳定流动时,垂直于流动方向的各截面上气体的压力和温度均匀一致,过程中气体状态随时处于平衡,此时流动是准静态过程,不会有非平衡损失出现。

参考资料来源:百度百科-可逆过程

热学第二定律的问题

热力学第二定律是关于实际不可逆过程进行方向的高度概括

自然界的变化过程都是不可逆的。所谓不可逆指的是那些自发进行的变化,不可能自发地回到原来的状态,而对外界不发生任何影响。在物理学上对可逆与不可逆过程的定义是:一个系统由某一状态出发,经过某一过程达到另一状态,如果存在另一过程,它能使系统和外界完全复原(系统回到原来状态,同时消除了系统对外界的一切影响),则原来的过程称为可逆过程;反之,如果用任何方法都不可能使系统和外界完全复原,则原来的过程称为不可逆过程。河水能从高处流向低处,这就是不可逆过程,因为水不可能自发地再从低处回到高处。这里“自发地”三个字很重要,因为我们完全可以用抽水机把水从低处抽到高处,即需要外界对水做功,于是外界发生了变化,产生了影响,这种影响是不可能消除的。这样的例子可以举出很多很多:煤炭燃烧可以放出热量,而反过来则不可能把放出的热量完全收回再变国煤炭;生命的孕育、生长、衰老、死亡,都不可能逆向进行……

可逆过程是否存在呢?应该说它只在理论上存在,只有理想的无耗散的准静态过程才是可逆的。这里的条件是①无耗散的过程,②准静态过程。

滑动摩擦力做功是典型的耗散过程,它要消耗机械能而生热,生成的热不可能全部再转化为机械功。其他能量转化为热的过程也是耗散过程,如电流通过电阻生热等。扩散过程也是典型的耗散过程,两种气体放到一个容器内,总会均匀地混合起来,但不会再自发地分离。

准静态过程是指那种充分缓慢的变化过程,过程中的每一个状态都是热平衡态,而从一个平衡态变为另一个平衡态所需的时间都比想象时间长得多。凡中间态是不平衡态的过程都是非准静态过程,例如气体自由膨胀过程中各处的压强不均匀,是力学不平衡;从高温到低温的热传导过程中各处温度不均匀,是热学不平衡;断开电源而发生自感现象的过程中,各处的电场、磁场不均匀,是电学不平衡;燃料燃烧过程中化学势不均匀,是化学不平衡,等等,这些都是非准静态过程。各种生命现象则更是远离平衡态的复杂过程。一切非准静态过程都是不可逆过程。

无耗散的准静态过程,是一种纯理想的过程,实际过程都不可足这样的条件,因此实际过程都是不可逆过程。真正的可逆过程虽然在实际中并不存在,但在热力学的理论研究中却意义重大,在前一个专题“热量”中提到的卡诺循环就是可逆循环。

既然实际过程都是不可逆过程,这些不可逆过程向哪个方向进行呢?热力学第二定律正是关于实际不可逆过程进行方向的高度概括。下面我们将说明:一切不可逆过程都是向着熵增加的方向进行,也就是向着能的“贬值”的方向进行。

热力学第二定律是描述热量的传递方向的:物体有规则运动的机械能可以完全转化为分子无规则运动的热能;热能却不能完全转化为机械能。此定律的一种常用的表达方式是,每一个自发的物理或化学过程总是向着熵(entropy)增高的方向发展。熵是一种不能转化为功的热能。熵的改变量等于热量的改变量除以绝对温度。当高低温度各自集中时,熵值很低;当温度均匀扩散时,熵值增高。当物体有秩序时,嫡值低;当物体无序时,嫡值便增高。现在整个宇宙正在由有序趋于无序,由有规则趋于无规则,宇宙间熵的总量在增加。

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