推 peacetemps:謝謝你^^ 06/18 17:02
: 想請教大家熱力學的問題
: 做pv work時
: 書上說reversible expansion 是 Fex = Fint 且此時系統與外界達到平衡
: irreversible expansion是 Fex < Fint 且此時系統無法與外界平衡
: ex = external int = internal
: 請問
: (1)reversible expansion 時 Fex = Fint
: 內壓等於外壓 受力相等 這種情形下怎麼會推動活塞呢？
以這個系統來說，如果沒有 "神奇的手" 在 "緩緩" 的推動活塞，
那麼的確光靠相等的壓力，活塞是不會動的 = =
熱力學考慮的其實是，有個力量在推動活塞，但是因為推動的力量很均勻又很慢
所以任一時間中，內外壓力差 < 壓力 fluctuation 的值
這時我們可以近似說內外壓力是，幾乎沒有差別的
: (2)且與外界達到平衡是麼意思??為何infinitesimal的改變稱為達到平衡?
這裡的平衡是指 mechanical equilibrium
(也就是力學上的平衡)
就力學來說這有點矛盾，因為平衡時應該沒有更多的 dynamics 現象發生了
但是熱力學的平衡是指 "短時間內比 flucuation 小" 的一種近似，或說是理想化
也許你覺得這不夠嚴謹，
不過像是牛頓力學假設 "質點" 這種東西存在，本身也是一種理想化
你可以把熱力學的 "平衡定義" 當作 equilibrium thermodynamics 的公設就是了
因此，我們不會用熱力學去預測一般的力學動態
熱力學的範疇是給予 "力學/熱學之間" 或 "純熱學" 系統中動態的描述
: (3)如果外壓不等於內壓 請問活塞的運動會產生加速度嗎？(即使在極微小的壓力差情況下)
: 使得活塞不以等速移動 會對PV WORK曲線產生什麼影響嗎
當活塞非平衡時，基本上這個系統的狀態已經不是個平衡系統了
而PV diagram 上面每個點都是某一組參數的平衡系統
換句話說，你在 PV diagram 上找不到非平衡系統的 "點"
當系統從熱力學平衡 -> 熱力學非平衡 時
這個點也跑到別的 (有更多變量) 的空間去了
: 麻煩物理高手幫我回答一下了
: 謝謝大家
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