浅谈准静态过程与可逆过程

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1、浅谈准静态过程与可逆过程06化本王黎明指导教师胡新根前几天看书的时候，看到了到第二章中的2.5节标题是“准静态过程与可逆过程S不禁把速度放慢下来，可逆过程的构建对我來说一直是物化学习过程中的一个难点。而众所周知，在物化的学习过程屮可逆过程是个相当重要的模型，在焙变、爛变、自由能的变化等计算中我们都是要通过构建一个可逆的过程使得计算更加明朗化、简单化的。而无摩擦准静态过程，由书上的知识可以知道它也是一种缓慢的，速度接近于零的可逆过程。那么为什么我们不构建一个准静态过程，而要构建可逆过程呢？除了过程中的速度的区别，它和口J逆过程的区别还冇哪些呢？对此，我通过书木与

2、网络对他们进行了一个比较全面的了解。准静态过程：①、书上的定义是：在外压几总是比内压刃小一个无限小的膨胀过程屮，每一个II舜间系统都接近于平衡状态，以致在任意选取的短时间内，状态参量在整个系统各个部分都有确定的值，整个过程可以看成是由一系列极接近于平衡的状态所构成，这种过程称为准静态过程。由定义可知道这是一种理想的过程，实际上是办不到的，而结合网上查到的资料了解到，实现“准静态过程”的条件：准静态过程是一种理想过程，当实际过程进行得无限缓慢（所谓“过程进行的无限缓慢''是相对驰豫时间（即孤立系统从非平衡态变化到平衡态所需要的时间）来说的。当实际过程所经历的时间

3、大于驰豫时间时，就口J将该过程视为无限缓慢了。这吋在任何时刻进行观察，系统都已有充分时间达到平衡态。）吋，各吋刻系统的状态就无限地接近于平衡态，该过程便是准静态过程。例如汽缸馁的气体受到压缩在达到平衡的时间（即驰豫时间）为KT?秒，而实际压缩一次需1秒，约为驰豫时间的1000倍。则该压缩过程便可视为准静态过程。②、准静态过程系统状态图（0V图）为:状态图上任何一点表示系统的一个平衡态，而准静态过程则是由一系列的平衡态组成的。①、准静态过程功的计算：设缸内气体做准静态膨胀,气体对活塞的压力为pS,当气体推动活塞缓慢地移动一段微小位移d/时，气体对外界做功为dA=

4、pSdl=pdV；若系统经历若干个准静态过程，则做的总功:可逆过程:①、书上的定义是：某一系统经过某一过程，由状态（1）变到状态（2）之后，如果能使系统和环境所产生的一切都完全复原，则这样的过程就称为可逆过程。②、可逆过程的状态图:只有通过平衡过程以完成的过程，才满足可逆过程的条件。可使体系还原又不在环境留下任何永久性变化的关键在于平衡过程进行时在正逆两向上体系与环境的条件（温度、压力）仅有微小差别（极限情况下为零），而其逆过程的能量传递恰与正过程的相等而符号相反。③可逆过程膨胀功的计算：W=vJv2PdV或W=Ljv2PedV一定条件下始终态相同的不同过程

5、，以可逆过程所做的功为最大。实际过程的条件愈接近可逆则其所做的功愈大，而以可逆过程为其极限。上面通过对两个概念的定义，系统图及系统做功的计算方法进行了比较比。在一定的条件和要求下，构建一个可逆过程可以近似类比或简化实际过程。准静态过程仅仅是可逆过程的一•种，而可逆过程却包括很多种模型。从范围上讲,可逆过程是一个比较大的范围，而准静态过程只是一小部分，因此构建一个可逆过程相对于构建一个准静态过程更具冇普遍性。