闭口系统能量方程式中活塞移动是可逆过程吗

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-07-01 13:30 标签： 可逆系统判断
关于系统经可逆过程做的功最大，Karneades请进……_物理化学吧_百度贴吧
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关于系统经可逆过程做的功最大，Karneades请进……收藏
我看了您在这个帖子里的发言。关于这句‘热力学角度：系统经过可逆过程做的功最大’求教：如果完成同一过程，经任意可逆途径所做的功不一定比经过任意不可逆途径所做的功多这说法对吗？
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没人回答一下？？？
此吧无人吗？怎么没回答的？
欢迎那些物化能上90或者自认学的透彻的人指教。
怎么这个说法怪怪滴~~~ 又没有说做功的主体，是环境做功还是体系对外做功呢？？？ 如果是体系对外做功，那么可逆过程做功最大，那自然比不可逆的做功要多，如果是环境对体系做功，那么肯定是可逆过程时，做功最少，那自然就是做的功比不可逆过程的少了。 两个方向的分析结果都不同的。应该明确一下到底是谁在做功才行 仅供参考
你理解的可逆还局限在气体简单的膨胀压缩层次，完全没看懂这个问题的关键。这个问题讨论的是同一过程的实现可选择多种可逆途径，而不同的可逆途径并非做功一样。讨论可逆时作为说明的准静态气体压缩膨胀这种，只是众多可逆途径中的一种，不能把这种途径视为所有的可逆途径。继续求，求高人，求吧主，求可靠解释
只要是同一过程，那么其内能变就是一定的，dU=Q+W,然后是可逆的，TdS=Q,所以W＝dU-TdS,既然内能一定，那么dS就决定着功的大小。而熵变可正可负，那么功的量就不一定了~~~ 继续供参考~~~
这个说法是正确的。
回复：7楼您的回答有许多我觉得不太准确的地方，首先您引用的这个热力学基本方程有很多条件限制，比如只包含体积功、封闭系统等。而且就如您所言，同一过程，状态函数的该变量仅仅由系统的始末态决定，那么熵的改变也是一定的，所以就以您的逻辑，您所谓的可逆过程的功和热也都是确定的，不可能存在第二种解。至于您说熵变可正可负，显然是不对的，因为过程是确定的。您的理解始终没摆脱理想气体简单pVT变化的准静态过程，您理解的可逆过程途径似乎有且仅有一种，就是准静态。总之，仁兄您还没抓住这问题关键，至于接下来怎么想就更说不上了。
回复：8楼我也知道是对的，问题是为什么。一个命题如果错误只要指出逻辑上的漏洞就行了，问题对的话怎么解释。比如这种说法，我理解就是它隐含了同一过程会有不同的可逆途径来实现。所有这些途径中，准静态途径可以对环境做最大功，这一途径做的功一定大过所有不可逆途径。但也存在其他可逆途径，这些途径做的功比准静态途径所做的功小，而且未必一定大于其他的不可逆途径。不知道我这样想对不对。我理解这道题的意义是加深对过程和途径的认识，尤其是纠正一个误区，即说到可逆，马上而且仅仅联系到准静态变化。而实际准静态只是可逆途径的一种，这样说对吗？换句话说，准静态过程是可逆过程，这说法正确，那么可逆过程就是准静态过程，这说法又对不对？同时，参见我发的卡诺定理那个帖子，是不是就是说明了同一过程可以有多种可逆途径？
还有，关于系统可逆过程做的功最大这一说法，够不够准确？是不是应该有前提条件，就是以准静态方式进行的可逆途径，系统做最大功？所有讨论说到底就是实现一个可逆过程，是不是有多种途径？望明白人提点。这吧总得有牛人坐镇吧？请大士教我！
终于休息罗~~~继续灌水~~~ dU=W+Q,Q=TdS,这可是第一第二定律哎~~~限制条件还多呀~~~这可是基础。而且第一定律中有谁规定了这个功仅指膨胀功呢？W=dU-TdS.你也知道S是状态函数，那么对于同一个过程，其做的功最大，而且为定值。然后对于不可逆过程，dS&=dQ/T,所以－TdS&=dQ然后带进公式去，就变成了dU－TdS&=dQ+dU,前者为可逆过程的功，后者为实际的功，所以可逆过程的功不大于不可逆过程的功。这个证明应该可以了吧。理论上来说不可逆过程是不带等号的，但是带上的话，就方便一点了。只用了热力学第一和第二定律。这已经是够基本的定律了，都不知你的条件多是从哪里来的~~~继续供参考~~~
W=dU-TdS.你也知道S是状态函数，那么对于同一个过程，其做的功最大，而且为定值。这话有毛病~~~忽略之~~~不过总的来说，这个问题完全可以用第一定律和第二定律进行证明dwR&=dwi，即可逆过程的功小于或等于不可逆过程的功
虽然楼主有很多说法有问题，例如“至于您说熵变可正可负，显然是不对的”，“准静态过程是可逆过程”，而且楼主的逻辑实在很难懂。。。但是我想下面几点应该没问题连接两个状态的可逆过程有无穷多个连接两个状态的可逆过程里总有比不可逆过程对环境做功少的如果过程确定了(过程的p-V曲线定了)，可逆过程做功一定是最大的 另外，ab兄的证明有点问题，仅看始末状态不能得到可逆功最大的结论dS&=dQ/T没问题但对变温过程的积分后就不一定成立了
来个严格点的证明 对于A到B同一个过程，将其划分为无穷个小过程，则每个过程都为：dSi&=dQi/Ti，总熵变为：dS=dSi的和,对于同一个过程，其值一定，于是dS&=(dQi/Ti)的和对于每一个i过程，则TidSi&=Qi,Wi=dUi-TidSi&=dUi-Qi=Wi'然后整个过程的功是可以直接加和的，于是整个过程的W=Wi的和，对于实际进行的过程W'=Wi'于是得出W&=W'继续供参考
回复：12楼您没错，我把您的公式看成联合公式了，联合公式有限制，您说的确实没有。问题是您的证明能不能判断我上面那个说法是不是正确，正确的原因是什么，不正确又因为什么。
回复：13楼dwR&=dwi这个式子只是说明可逆过程与不可逆过程功的代数值关系。具体比较还要分功是大于0还是小于0，如果大于0，环境对系统做功，可逆做最小功，小于0，系统对环境做功，做最大功。问题是这个结论对判断我的问题有什么用？
回复：14楼“至于您说熵变可正可负，显然是不对的”这话有前提，是按照ab所说确定了过程始末态之后，熵变是定值，不可能可正可负。不知道哪里错了。至于“准静态过程是可逆过程”，这个哪里错了，求解释？
贴原题：下述说法中，哪一个正确？A、完成同一过程，经任意可逆途径所做的功一定比经任意不可逆途径所做的功多B、完成同一过程，经不同可逆途径所做的功都一样多C、完成同一过程，经不同不可逆途径所做的功都一样多D、完成同一过程，经任意可逆途径所做的功不一定比经任意不可逆途径所做的功多
回复：18楼无视我说的第一句吧。。。我是站在具体途径的角度把dS理解成熵变的微分，感觉跟您说的不是一个东西。。。至于第二句，准静过程不一定是可逆的，但可逆过程一定是准静过程。例如理想气体的等温膨胀，如果考虑活塞的摩擦力，同时让外压总是小于内压一点，也就是让内压和外压+摩擦力换算成压强平衡，这个过程也可以是准静的，但肯定不是可逆的
回复：15楼dS&=dQ/T这个微分式实际上认定了不可逆过程和可逆过程处于同一(p,V,T)。但是按过程的积分是依赖具体途径的把TidSi&=dQi累加起来实际上就是认定了不等式的左右两边是按同一(p,V,T)途径积分的，左边每个Ti都是实际途径的Ti。沿同一(p,V,T)途径可逆过程做的功当然大于不可逆的如果可逆过程的主要熵变都发生在很低的温度下，由这样的途径从相同初态到相同末态，TrdSr的积分是远远小于原来的TidSi，甚至小于Qi。这样某些可逆过程做的功也可能小于不可逆过程
回复：20楼关于准静和可逆，仁兄解决了我的疑惑，感谢不尽。另，有没什么教材里专门解释过这个问题，比如单独区分过这两概念？我是在学校自编的讲义思考题里遇到的。当时自己的解释是，准静态只是实现可逆的一种途径，还有变化不是以这种方式但仍然可逆的。自己也觉得很牵强，照您的解释，原来是这么回事，呵呵。
回复：22楼本科时没好好看书的某只飘过。。。考试都是靠老师课件过的，教材内容不了解。。。
回复：21楼这个问题我现在这么想，还是以理气简单PVT为模型，假设始末态位于一条等温线上，一种变化途径是等温可逆，另外一种是先等压可逆再等容可逆，然后各自算功，两种完成始末态一致的过程，可逆方式不同，热和功不同。不过这样就又有糊涂的了，因为假如这样的话，先等压可逆再等容可逆系统做的功要大于一步等温可逆也大于先等容可逆再等压可逆，这个怎么解释？同样都是可逆，那系统经过可逆过程作最大功应该怎么理解？
回复：24楼如果只看始末态，“可逆过程做最大功”这句话本身就不对必须对途经里体系经历的(p,V,T)一样的可逆过程和不可逆过程才成立我在21楼就是在说这个
回复：25楼恩，明白了谢谢啊，不厌其烦的，呵呵
虽然是很早以前的帖子了，但是对于刚接触工程热力学的我来说 值得好好研究！
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