试证明封闭体系内理想气体的等温可逆膨胀过程中,体系与环境交换的热量是nRTln(V2/V1)

1个回答

  • 解题思路:

    根据第一定律,一个过程的热量Q=ΔU一W,式中ΔU为过程发生后,体系内能的改变量,W为过程中的功.在无非体积功的情况下,W为体积功.对于理想气体,其内能只是温度的函数,因而理想气体的等温过程△U=O.可见只要证出W=-nRT(InV2/y1)问题就解决了.

    证明过程见下图:

    讨论:此类题为证明某个物理量的计算公式,考试会经常出现,因为每一个体系在每一个过程中的任一物理量的计算公式都可以让我们去证明.但由于计算题的存在,这类题事实上出现得较少.即使如此,我们也不应忽视这类题的推证.物理化学中那么多的计算公式,要一个个记住是很难的.在应用时,能根据具体情况顺利地推出公式就可以了.证明这类题,一是要真正理解所涉及的各个概念的含义,二是对所涉及的基本定律,基本理论要熟悉,然后才能加以证明.

    参考文献:《物理化学解题方法与指导》