2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Энтальпия
Сообщение28.12.2018, 16:39 


13/04/18
240
Добрый день. Помогите разобраться вот с чем:

1) Количество теплоты не является функцией состояния системы, то есть зависит от вида процесса перехода из состояния $1$ в состояние $2$.

2) Вводится функция состояния - энтальпия - $$h=U+p\cdot V$$
$\Delta h=Q$ при $p=\operatorname{const}$
Потом говориться, что изменение энтальпии не зависит от процесса перехода из состояний $1$ в состояние $2$, а только определяется конечным и начальным состоянием.

Но получается противоречие, изменение энтальпии - количество теплоты (которое якобы не зависит от пути, как перешло из состояния $1$ в состояние $2$), хотя в $1$) говорится, что зависит. Как это понимать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение28.12.2018, 16:57 


30/01/18
213
Vladimirkey в сообщении #1364316 писал(а):
1) Количество теплоты не является функцией состояния системы, то есть зависит от вида процесса перехода из состояния $1$ в состояние $2$.
Vladimirkey в сообщении #1364316 писал(а):
при $p=\operatorname{const}$
Vladimirkey в сообщении #1364316 писал(а):
Как это понимать?
Процесс перехода у Вас вполне определён. Это изобарный процесс.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение28.12.2018, 17:08 


13/04/18
240
rascas в сообщении #1364320 писал(а):
Процесс перехода у Вас вполне определён. Это изобарный процесс.

Выходит, что зависит от пути перехода из состояния $1$ к состоянию $2$, а не определяется конечными положениями состояний?

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение28.12.2018, 17:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/04/16
1876
Внутри ускорителя
Vladimirkey в сообщении #1364321 писал(а):
Выходит, что зависит от пути перехода из состояния $1$ к состоянию $2$, а не определяется конечными положениями состояний?

Нет, это равенство выполняется в случае обратимого изобарного процесса. В общем случае это, конечно, не так.

-- 28.12.2018, 15:22 --

Кстати, раз пошла такая пьянка, напомните пожалуйста определение для
Vladimirkey в сообщении #1364316 писал(а):
функцией состояния системы

?

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение28.12.2018, 17:30 


07/03/16
293
Vladimirkey в сообщении #1364321 писал(а):
rascas в сообщении #1364320 писал(а):
Процесс перехода у Вас вполне определён. Это изобарный процесс.

Выходит, что зависит от пути перехода из состояния $1$ к состоянию $2$, а не определяется конечными положениями состояний?

Вам же объяснили - определив (назначив) путь перехода, вы сделали ее функцией состояния.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение28.12.2018, 17:51 
Заслуженный участник


21/08/10
2029
Что-то тут путаница какая-то пошла...

На самом деле так: теплота -- не функция состояния, энтальпия -- функция состояния. Вопрос, как я понял, в том, что, мол, изменение энтальпии равно количеству тепла. Так вот, последнее ($\Delta h =Q$), вообще говоря, не верно, верно ТОЛЬКО для изобарического процесса. А если было бы верно всегда, то действительно было бы противоречие, которое и смутило вопрошающего.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение28.12.2018, 18:43 


13/04/18
240
madschumacher

Функция состояния - величина, изменение которых при переходе из одного состояния в другое определяется только параметрами начального и конечного состояния (не зависят от пути).

Вообще говоря, из из-за этого свойства и ввели эти функции, потому что они обладают свойством не зависимости от пути?

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение28.12.2018, 18:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/04/16
1876
Внутри ускорителя
Vladimirkey в сообщении #1364336 писал(а):
Функция состояния - величина, изменение которых при переходе из одного состояния в другое определяется только параметрами начального и конечного состояния (не зависят от пути).

Да, меня что-то переклинило, и понесло на Т/Д потенциалы сразу. Тут они нафиг не нужны.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение28.12.2018, 20:53 


30/01/18
213
Судя по "мутным" вопросам:
Vladimirkey в сообщении #1364321 писал(а):
Выходит, что зависит от пути перехода из состояния $1$ к состоянию $2$, а не определяется конечными положениями состояний?

Vladimirkey хочет все таки понять глубинную взаимосвязь между формулами:
Vladimirkey в сообщении #1364316 писал(а):
$h=U+p\cdot V$
Vladimirkey в сообщении #1364316 писал(а):
$\Delta h=Q$ при $p=\operatorname{const}$

Для получения этого понимания предлагаю Vladimirkey подумать и решить следующую задачу:

Пусть мы переводим идеальный газ из состояния 1 в состояние 2 по произвольному пути.
Определить приращение энтальпии в этом процессе перехода из 1 в 2.
Рассмотреть два варианта:
1) в точках 1 и 2 одинаковое давление.
2) в точках 1 и 2 разное давление.
Для вычисления приращения энтальпии между состояниями 1 и 2 мы можем проводить этот идеальный газ по произвольному пути (состоящему из изобар, изотерм, изохор, адиабат и т. п.) а также измерять подвод/отвод теплоты в этих процессах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение29.12.2018, 00:02 


13/04/18
240
rascas в сообщении #1364351 писал(а):
Для получения этого понимания предлагаю Vladimirkey подумать и решить следующую задачу:

Пусть мы переводим идеальный газ из состояния 1 в состояние 2 по произвольному пути.
Определить приращение энтальпии в этом процессе перехода из 1 в 2.
Рассмотреть два варианта:
1) в точках 1 и 2 одинаковое давление.
2) в точках 1 и 2 разное давление.
Для вычисления приращения энтальпии между состояниями 1 и 2 мы можем проводить этот идеальный газ по произвольному пути (состоящему из изобар, изотерм, изохор, адиабат и т. п.) а также измерять подвод/отвод теплоты в этих процессах.

Вывод общей формулы :

$\Delta h=\Delta U+\Delta(p\cdot V)$
$\Delta h=Q+A+\Delta(p\cdot V)$
Из 1-го закона термодинамики: $\Delta U=Q - A$, тогда
$\Delta h=Q-p\cdot\Delta V+\Delta(p\cdot V)$ (1)

1) В точках 1 и 2 одинаковое давление.
Следовательно, в формуле (1) давление в 3-ем слагаемом можно вынести за дельту.
$\Delta h=Q-p\cdot\Delta V+p\cdot\Delta V$, слагаемые сократятся, то
$\Delta h=Q$
2) В точках 1 и 2 разное давление.
$\Delta h=Q-p\cdot\Delta V+\Delta(p\cdot V)$

Получается, так.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение29.12.2018, 00:19 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
18185
Кронштадт
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы).

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.


-- 29.12.2018, 00:26 --

 !  Vladimirkey, за полгода вашего пребывания на форуме это уже седьмая тема, которая отправлена в Карантин по причине неправильного набора формул (если учитывать другие причины, то тем станет больше). По-видимому, с этим пора что-то делать. Предупреждение.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение29.12.2018, 00:51 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
18185
Кронштадт
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

 Профиль  
                  
 
 Re: Энтальпия
Сообщение29.12.2018, 08:44 


30/01/18
213
Дело в том, что газ проходил из состояния 1 в состояние 2 по произвольному пути процесса (а). Совсем не по изобаре.
В случае произвольного процесса мы не можем вычислить работу как: $A=p \cdot \Delta V$, потому что давление $p$ в течении процесса изменяется.
И естественно теплота, подведённая в произвольном процессе (а) не зависит только от состояний 1 и 2, а зависит и от пути процесса (а).

Т. о. формула неправильная:
Vladimirkey в сообщении #1364381 писал(а):
$\Delta h=Q-p\cdot\Delta V+\Delta(p\cdot V)$ (1)
И дальнейшее Ваше решение не удовлетворяет.

Для решения задачи Вам необходимо составить свой путь процесса (б) из 1 в 2. (из изохор, изобар, изотерм, изоэнтроп и т п.). Описание этого пути (б) должно войти в ответ этой задачи. И по подведённой теплоте на участках процесса пути (б) получить результат: разность энтальпий между состояниями 1 и 2.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 13 ] 

Модераторы: Jnrty, whiterussian, profrotter, Парджеттер, Eule_A, Pphantom, photon, Aer, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group