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熱力學系統
鎖定
熱力學系統是指由大量
微觀粒子組成,並與其周圍
環境以任意方式
相互作用着的宏觀客體。
熱力學的研究對象,簡稱
系統,或熱力系、
熱力系統。它不僅是
宏觀的,而且是有限的。熱力系與環境之間的界限稱為分界面。分界可以是真實的或虛擬的 ,固定的或移動的。一般把系統的周圍環境稱為系統的外界或簡稱外界。
[1]
- 中文名
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熱力學系統
- 外文名
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thermodynamical system
- 學 科
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熱力學
- 特 徵
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由微觀粒子組成並與環境相互作用
熱力學系統系統分類
根據系統與外界相互作用的情況可對系統進行分類:與外界沒有任何相互作用的系統稱為
孤立系統;與外界有
能量交換但沒有
物質交換的系統稱為
封閉系統,簡稱
閉系;與外界既有能量交換又有物質交換的系統稱為
開放系統,簡稱開系。還可以根據組成系統的
物質的
化學性質對系統進行分類:由一種化學純的物質構成的熱力學系統稱為
單元系,因為它只含有一種
化學組分,也就是隻有一種
分子;由兩種或兩種以上的化學組分構成的系統稱為
多元系。也可根據系統各部分的性質對系統定義:各部分的所有性質完全一樣的系統稱為均勻系,又稱單相系 ;當系統的各部分的性質有差異時,稱此種系統為非均勻系;如果整個系統是不均勻的,但可分成若干個均勻的部分,則稱為復相系(見
相和相變)。
[1]
嚴格意義上的封閉系統、孤立系統在
自然界是不存在的。它們作為特定的分析對象而被引用只是一種近似,其目的是使問題在研究時得以簡化。
[1]
熱力學系統人為選擇
由於不可能將系統與環境完全隔離開,而隔離的材料不可能是絕對不
傳熱、不
導電、不透光的,因此不存在絕對的孤立系統。在處理具體熱力學問題時,為了使問題簡化,可忽略一些不重要的因素而近似地把系統視為孤立系統。
[2]
系統與環境的選擇是人為的。同一個熱力學問題,如果系統選得恰當,往往能使問題解決起來方便簡捷。例如,在一個內部裝有
電阻絲的
絕熱密閉容器中盛有
氫氣和
氧氣的混合物,當此容器通電後,
氫和
氧便發生反應,生成
水蒸氣。對此問題進行熱力學處理時,若選容器及其中所含物質為系統,則為封閉系統;若連同電源一起選為系統,則為孤立系統。系統的這種人為選擇完全是為了處理問題的方便,而不是系統和環境本身有什麼本質上的不同。
[2]
- 參考資料
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1.
詞條作者:包科達.《中國大百科全書》74卷(第二版)物理學 詞條:熱力學系統:中國大百科全書出版社,2009-07:384-385頁
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2.
詞條作者:朱文濤.《中國大百科全書》74卷(第一版)化學 詞條:熱力學系統:中國大百科全書出版社,1987