作业帮dW=PdV+dW'王镜岩第三版下册生物能学一章 P27 公式dW=PdV+dW'(总功=体积功+有用功)1:为什么以上
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：综合作业 时间：2024/04/26 08:36:02
dW=PdV+dW'
王镜岩第三版下册生物能学一章 P27
公式dW=PdV+dW'(总功=体积功+有用功)
1:为什么以上公式不写成dW=d(PV)+dW'
是否这里指的P是等压所以是衡量?
那么是否只是在生物学上是这样?物理上应该如何表述?
2:怎么理解体积功?它是否以等压为前提测定的?
是否体积功都表示成PdV ,
思路有点乱,希望各位不吝指教!
gsyrl,
W=PV
dw = p.dv
这里P为什么是个恒量?
等压是指系统前后状态等压还是系统与外界等压?
气体对外界做功,dv是前后体积的变化,为什么体积变了,P却不变?
如果是这一团气体前后处于等压状态,那么gsyrl说的:一团气体用自己的压力p做功时，p会随着做功而慢慢下降与前面说的p是个恒量不是有矛盾吗?
还有,是外界对系统做体积功还是系统对外界做体积功?
王镜岩第三版下册生物能学一章 P27
公式dW=PdV+dW'(总功=体积功+有用功)
1:为什么以上公式不写成dW=d(PV)+dW'
是否这里指的P是等压所以是衡量?
那么是否只是在生物学上是这样?物理上应该如何表述?
2:怎么理解体积功?它是否以等压为前提测定的?
是否体积功都表示成PdV ,
思路有点乱,希望各位不吝指教!
gsyrl,
W=PV
dw = p.dv
这里P为什么是个恒量?
等压是指系统前后状态等压还是系统与外界等压?
气体对外界做功,dv是前后体积的变化,为什么体积变了,P却不变?
如果是这一团气体前后处于等压状态,那么gsyrl说的:一团气体用自己的压力p做功时，p会随着做功而慢慢下降与前面说的p是个恒量不是有矛盾吗?
还有,是外界对系统做体积功还是系统对外界做体积功?
在可逆循环中,有熵的全微分dS=dQ/T,又由热力学第一定律dQ=dU+dW；
如果只考虑系统体积改变所做的功,则的dW=pdV,带入第一定律,得TdS=dU+pdV,也即dU=TdS-pdV;
又因H=U+pV(做勒让德变换),所以dH=dU+pdV+Vdp,与上式相加,有 dH＝TdS＋Vdp；
最后一个式子,我学的是赫姆霍兹自由能F(好像也叫自由焓),F=U-TS,所以dF=dU-TdS-SdT,
与一式相加得,dF＝－SdT－pdV；
dw = p. dv
我们从热力学的角度重新说明一下这个式子的意义.
p表示气体做功的动力.因为有了这个动力它才能做功.由于在热力学中我们研究的是做功的主体——气体,所以,对一团气体,这个p的变化就是我们所关注的了.这与动力学就不一样了.p是物体做功能力的一种表示,是一种“势力”,被称为强度参数.我们能说一团气体的压力p1比另一团气体的压力p2大多少,而不能说把p1和p2加起来如何如何.一件物体对我们所施加的压力是我们能够通过触觉感觉到的,这是p这个概念容易理解的原因.p也很容易用仪表测量.一团气体用自己的压力p做功时,p是变化的,容易理解,它会随着做功而慢慢下降的.象人会慢慢没劲儿一样,气体的做功能力会随着p的下降而下降的.
dv表示气体体积的变化.有了体积的变化才表明这个功是做成了.好比力F使物体移动了距离s才算做了功.由于我们谈的是做功的主体——气体,所以我们说气体膨胀了dv,而不说环境收缩了dv（而动力学中我们却说物体移动了s,而不说“手移动了s”）.体积是可以累积的参量[3],我们可以说v1 + v2 = v,体积的变化容易用眼睛分辨,也容易测量.这是dv容易被理解的原因.
dw则是气体对外界所做的功的度量.它是气体做功能力的变化,同样是看不见摸不到的量,因而也就不太好理解.
p越大,表明气体做功的能力（势头）越大；dv越大表明气体做功的效果越明显；dw = pdv越大表明气体的能量（能力）耗用越大.
综上述,dw = pdv是从力的角度以一团气体为对象描述它做功的能力.气体要想做功,自己就不仅要有压力,而且压力要高于环境压力才行.
物理热力学 和生物“热学”毕竟是有差别的
希望能帮到你
如果只考虑系统体积改变所做的功,则的dW=pdV,带入第一定律,得TdS=dU+pdV,也即dU=TdS-pdV;
又因H=U+pV(做勒让德变换),所以dH=dU+pdV+Vdp,与上式相加,有 dH＝TdS＋Vdp；
最后一个式子,我学的是赫姆霍兹自由能F(好像也叫自由焓),F=U-TS,所以dF=dU-TdS-SdT,
与一式相加得,dF＝－SdT－pdV；
dw = p. dv
我们从热力学的角度重新说明一下这个式子的意义.
p表示气体做功的动力.因为有了这个动力它才能做功.由于在热力学中我们研究的是做功的主体——气体,所以,对一团气体,这个p的变化就是我们所关注的了.这与动力学就不一样了.p是物体做功能力的一种表示,是一种“势力”,被称为强度参数.我们能说一团气体的压力p1比另一团气体的压力p2大多少,而不能说把p1和p2加起来如何如何.一件物体对我们所施加的压力是我们能够通过触觉感觉到的,这是p这个概念容易理解的原因.p也很容易用仪表测量.一团气体用自己的压力p做功时,p是变化的,容易理解,它会随着做功而慢慢下降的.象人会慢慢没劲儿一样,气体的做功能力会随着p的下降而下降的.
dv表示气体体积的变化.有了体积的变化才表明这个功是做成了.好比力F使物体移动了距离s才算做了功.由于我们谈的是做功的主体——气体,所以我们说气体膨胀了dv,而不说环境收缩了dv（而动力学中我们却说物体移动了s,而不说“手移动了s”）.体积是可以累积的参量[3],我们可以说v1 + v2 = v,体积的变化容易用眼睛分辨,也容易测量.这是dv容易被理解的原因.
dw则是气体对外界所做的功的度量.它是气体做功能力的变化,同样是看不见摸不到的量,因而也就不太好理解.
p越大,表明气体做功的能力（势头）越大；dv越大表明气体做功的效果越明显；dw = pdv越大表明气体的能量（能力）耗用越大.
综上述,dw = pdv是从力的角度以一团气体为对象描述它做功的能力.气体要想做功,自己就不仅要有压力,而且压力要高于环境压力才行.
物理热力学 和生物“热学”毕竟是有差别的
希望能帮到你