ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Первый закон термодинамики из "Статистическая механика " Математический аппарат термодинамики может быть построен на основе ряда аксиом, как это обычно принято в математике. Тем не менее ввиду сказанного выше такой способ изложения мало дает для понимания физической стороны предмета. [c.15] Это сразу позволяет определить функцию состояния и, называемую внутренней энергией. Ее значение для любого состояния можно найти следующим образом. Будем считать исходным произвольное фиксированное состояние. Тогда внутренняя энергия некоторого состояния определяется разностью — AW при любом процессе, в результате которого система переходит из исходного состояния в рассматриваемое. Найденная таким образом внутренняя энергия определяется с точностью до произвольной аддитивной постоянной. Из эксперимента известно, что внзп ренняя энергия V является экстенсивной величиной. Это следует из того, что молекулярные силы обладают насыщением, т. е. энергия системы удваивается, если удваивается ее масса. [c.15] Полученные выражения для dQ в таком виде практически мало пригодны, так как входящие в них частные производные обычно неизвестны и не могут быть непосредственно измерены. Они будут преобразованы к более удобному виду, когда мы рассмотрим второй закон термодинамики. [c.16] Рассмотрим некоторые приложения первого закона термодинамики. [c.17] АТ — 0, следовательно, и ЛQ = 0. Таким образом, согласно первому закону термодинамики, изменение внутренней энергии газа и = 0. Иными словами, два состояния идеального газа, характеризующиеся одинаковой температурой, но разным объемом, имеют одну и ту же внутреннюю энергию. Поскольку температуру и объем можно выбрать в качестве независимых переменных и поскольку внутренняя энергия и является функцией состояния, мы приходим к выводу, что для идеального газа внутренняя энергия и является функцией только температуры. К этому выводу можно прийти также и теоретически на основе второго закона термодинамики, не обращаясь к специальному эксперименту. [c.17] Вернуться к основной статье