Вопрос 2

Термодинамические функции делятся на функции состояния и функции процесса. термодинамические функцие перехода (процесса) - физические величины, значения которых зависят от пути, по которому происходит изменение системы. Ими является работа и теплота.

Термодинамические функции состояния – это любые переменные физические величины, значения которых определяются через термодинамические параметры. Их величины зависят только от начального и конечного состояния системы и не зависят от пути перехода из одного состояния в другое.

Наиболее часто для проведения термодинамических расчетов как химических, так и физических процессов используются следующие термодинамические функции состояния системы:

внутренняя энергия U

энтальпия H: H = U + pdV

энтропия S

энергия Гиббса G: G = H – ТS = U + pdV – ТS

энергия Гельмгольца A: A = U – ТS

Характеристическая функция – функция состояния термодинамической системы, характеризующаяся тем, что посредством этой функции и ее производных по соответствующим независимым переменным могут быть выражены в явном виде все термодинамические свойства системы.

Термодинамическое равновесие - состояние термодинамической. системы, не изменяющееся во времени и не сопровождающееся переносом через систему вещества или энергии. Изолированная система, не обменивающаяся со средой веществом и энергией, со временем всегда приходит к термодинамическому равновесию и не может самопроизвольно из него выйти. Постепенный переход системы из неравновесного состояния, вызванного внешним воздействием, в состояние термодинамического равновесия называется релаксацией.

Условия равновесия

1. Для полностью изолированной системы энтропия должна быть максимальной.

2. Для замкнутой системы с контролируемой постоянной температурой и объемом энергия Гельмгольца должна быть минимальной.

3. Для замкнутой системы с контролируемой постоянной температурой и давлением без приложенного напряжения, энергия Гиббса должна быть минимальной = 0

Различные типы равновесий достигаются следующим образом:

1. Две системы находятся в тепловом равновесии, когда их температуры одинаковы.

2. Две системы находятся в механическом равновесии, когда их давления одинаковы.

3. Две системы находятся в диффузионном равновесии, когда их химические потенциалы одинаковы.

4. Все силы уравновешены, и нет значительной внешней движущей силы.

Билет 22:

1. Законы Ньютона. Их взаимосвязь и границы применимости.

2. Явления переноса. Вязкость, теплопроводность и диффузия газов.

Вопрос 1

I закон (Закон инерции)

Существуют такие системы отсчета, называемые инерциальными, в которых тела движутся равномерно и прямолинейно, если на них не действуют никакие силы или действие других сил скомпенсировано. Инерция — явление сохранения постоянной скорости тела при отсутствии действия на него других тел или сил.

II закон

Сила, действующая на материальную точку, равна производной ее импульса по времени или под действием силы тело приобретает такое ускорение, что его произведение на массу равно действующей силе.