Функція процесу

Частина серії статей на тему:
Термодинаміка
Теплова машина Карно
Розділи Класична Статистична Хімічна Квантова[en] Термодинамічні процеси: Врівноважний[en] / Нерівноважний
Закони 0-й 1-й 2-й 3-й
Системи Стан Агрегатний стан Рівняння стану Ідеальний газ Реальний газ Рівновага Контрольний об'єм Інструменти Фазовий перехід Процеси Адіабатичний Ізобаричний Ізохоричний Ізотермічний Ізоентропійний Ізоентальпійний Квазістатичний Політропний Вільне розширення Оборотний Необоротний Ендоверсивний Цикли Тепловий двигун Тепловий насос Теплова ефективність
Властивості Діаграми Інтенсивні та екстенсивні властивості Функція процесу Робота Кількість теплоти Функція стану Температура / Ентропія Тиск / Об'єм Хімічний потенціал / Номер частинки Якість пари Редуковані властивості
Властивості матерії Термодинамічні показники Теплоємність  ${\displaystyle c=}$ ${\displaystyle T}$ ${\displaystyle \partial S}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle \partial T}$ Стисливість  ${\displaystyle \beta =-}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial p}$ Теплове розширення  ${\displaystyle \alpha =}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial T}$
Рівняння Теорема Карно[en] Нерівність Клаузіуса Фундаментальне рівняння Рівняння ідеального газу Рівняння Максвелла Принцип Онсагера Рівняння Бріджмена Таблиця рівнянь
Потенціали Вільна енергія Вільна ентропія Внутрішня енергія  ${\displaystyle U(S,V)}$ Ентальпія  ${\displaystyle H(S,p)=U+pV}$ Вільна енергія Гельмгольца  ${\displaystyle A(T,V)=U-TS}$ Вільна енергія Гіббса  ${\displaystyle G(T,p)=H-TS}$
Історія Історія Історія ентропії Газові закони Історія вічного двигуна Хронологія Філософія Термодинамічна стріла часу Ентропія і життя Браунівський храповик Демон Максвелла Парадокс теплової смерті Парадокс Лошмідта Синергетика Теорії Теплець Теплова теорія Жива сила Механічний еквівалент теплоти Потужність Ключові наукові праці «Експерименти з отримання тепла через тертя» «Про рівновагу гетерогенних речовин» «Роздуми про рушійну силу вогню»
Науковці Бернуллі Больцман ван дер Ваальс Вотерстон Гіббз Гельмгольц Джоуль Дюгем Карно Клапейрон Клаузіус Каратеодорі Максвелл Маєр Онсагер Ранкін Смітон Томпсон Томсон Шталь
Шаблони • Категорія • Портал
п о р

Фу́нкція проце́су (англ. process function)^[1] або фу́нкція шля́ху — термодинамічна функція, що залежить від історії системи (виду термодинамічного процесу). Значення функції процесу залежить від способу, яким ця зміна була зреалізована. Прикладами функції шляху є кількість теплоти і робота.

Для нескінченно малих змін у функціях процесів математичний вираз записується як неповний диференціал, а для скінчених процесів, як інтеграл від диференціала по шляху зміни процесу.

${\displaystyle \delta F\ =X\mathrm {d} x\,}$

${\displaystyle F_{C}=\int _{C}X\,\mathrm {d} x}$

де: F — функція процесу;

X — інтенсивна величина;

C — шлях інтегрування.

Відповідно до геометричної інтерпретації інтеграла, функція процесу у термодинаміці буде відповідати площі поля під лінією термодинамічного процесу у відповідних системах координат на термодинамічній діаграмі:

• робота, пов'язана зі зміною об'єму відповідає площі поля під лінією процесу у системі координат залежності тиску від об'єму p(V);
• теплота відповідає площі поля під лінією процесу у системі координат залежності температури від ентропії T(s).

Наприклад, робота при об'ємному розширенні дорівнює добутку тиску на зміну об'єму:

${\displaystyle \delta W\ =p\mathrm {d} V\,}$

${\displaystyle W_{C}=-\int _{C}p\,\mathrm {d} V}$

де: W — робота виконана у системі, (δW — неповний диференціал);

p — зовнішній тиск;

V — об'єм системи;

C — шлях інтегрування.

• Функція стану
• Термодинамічні параметри

• Сіренко Г. О., Кузишин О. В. Фізична і колоїдна хемія: Курс лекцій. — Івано-Франківськ: Прикарп. нац. ун-т ім. В. Стефаника, 2015. — 167 с.