360 热力学关系式-对应系数方程
360 热力学关系式-对应系数方程
内能对应系数方程
设内能是熵和体积的函数,即(5A):
U=f(S,V)
把内能的全微分展开(5B):
dU=(эU/эS)VdS+ (эU/эV)SdV
把上式与359篇中的式1对比:
dU=TdS-pdV
由于等号左侧均为dU,等号右侧dS、dV的系数应相等,即(5C、5D):
(эU/эS)V= T
(эU/эV)S=-p
焓对应系数方程
设焓是熵和压力的函数,即(6A):
H=f(S,p)
把焓的全微分展开(6B):
dH=(эH/эS)pdS+ (эH/эp)Sdp
把上式与359篇中的式2对比:
dH=TdS+Vdp
可得(6C、6D):
(эH/эS)p= T
(эH/эp)S= V
自由能对应系数方程
设自由能是体积和温度的函数,即(7A):
A=f(V,T)
把自由能的全微分展开(7B):
dA=(эA/эV)TdV+ (эA/эT)VdT
把上式与359篇中的式3对比:
dA=-pdV-SdT
可得(7C、7D):
(эA/эV)T= -p
(эA/эT)V= -S
自由焓对应系数方程
设自由焓是压力和温度的函数,即(8A):
G=f(p,T)
把自由焓的全微分展开(8B):
dG=(эG/эp)Tdp+ (эG/эT)pdT
把上式与359篇中的式4对比:
dG=Vdp-SdT
可得(8C、8D):
(эG/эp)T= V
(эG/эT)p= -S
综合对应系数方程
合并式5C、5D、6C、6D、7C、7D、8C、8D可得总的对应系数方程如下(式5、6、7、8):
T=(эU/эS)V= (эH/эS)p
-p=(эU/эV)S= (эA/эV)T
V=(эH/эp)S= (эG/эp)T
-S=(эA/эT)V = (эG/эT)p
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