关于热力学中的广延量

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论坛嘉宾: blackhole zzzwp917

blackhole


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关于热力学中的广延量 [文章类型: 原创]

最后还有几天,抓紧利用这里。

  广延量,比如内能,可以写为
U= U(p,T,N_1,…,N_k)=ΣN_i u_i, 其中,u_i=δU/δN_i,
N_i为第i种物质成分的物质量(即物质的量。但这一称呼显然与长度、时间等称呼不一样,故去掉“的”字。真不知道那些定名称的人当时为什么不注意到这个明显的事实。如果采用“物质量”的称呼,“摩尔数”这种非规范称呼也就不会出现了。我们能说“公斤数”吗?“摩尔数”之所以大行其道,就是因为正规称呼中有个违背汉语习惯的“的”字。)
这是齐次函数的结论。但我还想写出u_i的自变量。开始我以为
u_i=u_i(p,T).
但这意味着各成分之间无“纠缠”,不应该是一般情况。后来一想,各百分比x_i=N_i/(N_1+…+N_k)也是强度量啊,也应该包括进来。故
u_i=u_i(p,T,x_1,…,x_k). (x_1+…+x_k=1)

  我想问:这是不是就是一般情况?如果不是,还有什么可能?

中国是一个从上往下煽耳光,从下往上磕头的社会。
——最近看到的一句话

发表时间: 2007-10-24, 08:57:18 个人资料

zzzwp917


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Re: 关于热力学中的广延量 [文章类型: 原创]

如果包含空间的差异性对于内能应该写成积分形式,
既然考虑纠缠那么内能密度不能写成物质量与u的乘积,我想一般形式应该是
U=S[u(p,t,x_1,…,x_k,n)dv] 其中S代表积分p,t,x_1,…,x_k,n是空间函数 ,n是总粒子数密度

发表时间: 2007-10-24, 21:13:36 个人资料

blackhole


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Re: 关于热力学中的广延量 [文章类型: 原创]

既然考虑纠缠那么内能密度不能写成物质量与u的乘积,
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~``
  内能密度应该是内能吧。你这样就纠缠过了。如果这样的话连广延量的概念都没有,因为没有理由认为:
两mol同样的气体气体混合后(保持p和T)的总内能增大为2倍,体积增大为2倍。
而广延量的概念正是以这样的假定为前提:
U(p,T,x N_1,…,x N_k)=x U(p,T,N_1,…,N_k)

  但即使这样解了部分纠缠,多种成分在一起时仍可能有纠缠。我一直想看到一个具体例子,但没找到。但看到有这样一道习题。一种物质跟其他物质混在一起时其化学势与这种物质处于化学纯时的化学势不一样。后者只与p,T有关,前者在后者的基础上还加了与百分比相关的一项。但此题未给出其物理来源,只有纯数学的表达式。

中国是一个从上往下煽耳光,从下往上磕头的社会。
——最近看到的一句话

发表时间: 2007-10-25, 05:51:33 个人资料
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