Энтальпия

[Vladimirkey]

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?

[rascas]

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.

[Vladimirkey]

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?

[madschumacher]

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

?

[Emergency]

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.

[Alex-Yu]

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.

[Vladimirkey]

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?

[madschumacher]

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.

[rascas]

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.

[Vladimirkey]

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.

[Pphantom]

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.

[Pphantom]

Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

[rascas]

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.