熱的
力學總結及學習感想
姓名：劉超
學生卡：
專業班：手工班113
學習視角
自1887年起，奧斯特瓦爾德（）和范特霍夫（van't Hoff）創辦了世界上第一本《物理物理學雜志》，這標志著化學物理學的誕生，經過一個多世紀的發展，也產生了非常豐富的（劉國杰《物理學導論》科學出版社）》。 其實這學期化學物理的學習僅限于第一章的二氧化碳，第二章的熱力學第一定理，第三章的熱力學第二定理，但對我來說已經足夠了，而我已經有足夠的時間讓我對這門學科有系統的了解，掌握它的學習技巧。 當我第一次接觸數學物理這個術語時，我對我要學習的學科有一些疑問。 中學課程也有化學和化學，但是它們之間有什么聯系嗎？ 當時我實在沒有找到答案，覺得這兩個科目完全不相干。 隨著學習的深入，我發現兩者有著緊密的聯系。 “物理物理學是借助數學原理和實驗方法研究物理學理論問題的學科。（劉國杰《物理學概論》科學出版社出版）”。 語文作為數學的基礎，也穿插其中，發揮著非常重要的作用，尤其是大量的偏微分公式。 這實在是讓人看了就想吐的東西。 由于我前期高等數學學得不好，所以理解這個公式對我來說變得非常費勁。 為了跟上老師的節奏，我不得不利用課余時間來準備高考數學，但是光準備高考是不夠的。 例如，小學學過的二氧化碳狀態多項式：pV=nRT，熱力學溫度與攝氏溫度的換算關系：T=(t/℃+273.15)K，兩個分子相互作用的總勢能：E ??= -AB+ 已經忘記了每個字母所代表的化學量和含義。 因為616rr是一門交叉學科，覆蓋面很廣，所以在準備前面的知識的同時，還需要自己去了解課外知識并加以整合。 那些也讓我逐漸接受了一個夸大班主任在學習中作用的觀念。 “關于教與學，一直存在手槍與口糧、魚與魚之間的較量。口糧和魚總是耗盡的，但只有成為漁民和獵人的人才有取之不盡的食物。將所有東西放在一起的人是什么？我在課堂上了解到的是學院不負責任的班主任，兒子總是想還奶，班主任的作用就是釋疑，讓中學生在學習上少走彎路，事半功倍。事半功倍。丟掉幻想，依靠自己的研究、思考和感知，就像沒有包治百病的靈丹妙藥物理學習感想，也沒有適合任何人的學習技巧。（百度文庫《物理物理學習之道》）”。 我們缺乏的是自學、自思、領悟的精神，不知道如何將所學的知識相互聯系起來。
現在通過化學物理課程的學習，我知道了自學和思考的重要性，開始有意識地培養自己這方面的能力。 我明白了原來死記硬背公式的方法是行不通的。 公式并不重要。 重要的是公式的推論、條件和含義。 下面是我對第二章熱力學第一定理和第三章熱力學第二定理的總結。
總結
1.熱力學第一定律
定義：“能量有多種形式，可以從一種形式轉化為另一種形式，但轉化過程中能量總量保持不變。能量守恒定律應用于與熱和功的能量交換。熱力學過程稱為熱力學第一定理。（肖延凡《物理物理（環境）》天津大學出版社）》。
?U?Q+W
如果系統變化為無窮小量，則上式可寫為
dU=δQ+δW
規定系統的放熱量為正，吸熱量為負。 系統做的功是正的，環境做的功是負的。
關于系統狀態函數的一個重要推論：“系統的狀態函數僅取決于系統狀態。當系統的狀態確定時，系統的狀態函數就有定值；當系統從一種狀態轉變為到另一種狀態時，系統狀態函數的變化值僅取決于初態和終態，與系統變化的具體路徑無關。（肖艷凡《物理物理（環境）》天津大學出版社）”。
1. 焓的定義
H=U+pV
焓是一個狀態函數，具有廣泛的性質，具有能量的量綱，但沒有精確的數學意義。
定義熱函變化
(1) ?H??U??(pV)
式中，?(pV)為pV乘積的增量，只有在恒壓下?(pV)?p(V2?V1)在數值上才等于體積功。
1（2）
?U??nCv,mdT2
該公式適用于理想二氧化碳的簡單pVT變化的所有過程物理學習感想，或真實二氧化碳的恒壓變溫過程，或壓力變化很小的純液體和固體物質的變溫過程。
2、潛熱
定義：在不發生相變和物理變化的前提下，系統與環境之間交換的熱量與其引起的溫度變化的比值，稱為系統的潛熱。
C?lim(?T?0defQ?Q)??TdT
由在一定溫度范圍內測得的熱交換值估算出的潛熱值只能是一個平均值，稱為平均潛熱。即（1）定壓潛熱和定體積潛熱
CP=Cv=(2) 定壓摩爾潛熱和摩爾定容潛熱
C?—Q?T
??(?H?(?U?T?T)P)V
?QPCp,m=Cp,m=?(=(?Hm?T?T)p)v
?Um 上述公式分別適用于無相變、無物理變化、非體積功為零的定壓和定體積過程。
3 標準摩爾燃燒焓
定義：當室溫為T，所有參與反應的物質在標準條件下，當1mol的?相化合物B在純氮氣中被氧化成規定的穩定產物時，該反應的標準摩爾反應焓為稱為化合物 B (? ) 室溫下燃燒的標準摩爾焓 T，用符號 ?cHm 表示。
4. 標準摩爾反應焓
????rHm??VB?fHm(B,?)???VB?CHm(B,?)
其中 ?fHm(B,?) 和 ?cHm(B,?) 分別為物質 B 相態的標準摩爾生成熱和標準摩爾燃燒熱。 上式適用于?=1mol，標準狀態下的反應。 ??
2.熱力學第二定律
關于定義的兩個代表性陳述：
克勞修斯說：“不可能將熱量從高溫物體傳遞到低溫物體而不發生其他變化。” 開爾文說：“不可能從單一熱源獲取熱量，并將其全部轉化為功而不發生其他變化。”
1.卡羅循環
定義：熱機的效率定義為
（恒溫膨脹），向高溫熱源T2吸收熱量Q2，同時對外做功（-W）。 T1吸收Q1???，即外功（-W）占低溫熱源Q1放出熱量的比例。
2 熵函數
定義：代表系統中微觀粒子無序程度的熱力學函數。
dS=QrT
3.熱力學第二定律的物理表達
?S??BAAB?QT
4.亥姆霍茲函數
A?U?TS
A稱為亥姆赫茲函數，它與H一樣由狀態函數群組成，即使它也是系統的狀態函數，在廣度性質上也與U和H相同。
定義5。 吉布斯函數
G?H?TS
在等溫等壓條件下，封閉系統所能做的最大非體積功等于其吉布斯函數的約減。 如果過程不可逆，則所能做的最大非體積功大于其吉布斯函數的約簡； 反之，環境對系統所做的非體積功小于其吉布斯函數的約簡。
定義6。 四個基本公式
dH=TdS+VdpdA=-SdT-pdV
dU=TdS-pdVdG=-SdT+Vdp
在
?U?H?U?A)V?()pp??()S??()T?S?S?V?V?H?G?A?Gv?()S?()TS?? ()V??()P
?P?P?T?TT?（主要參考：劉國杰編的《物理學導論》黑恩成科學出版社
《多媒體CAI化學物理》（第四版）付玉璞主編上海應用技術學院出版社《物理物理（環境）》肖艷帆主編北京大學出版社《物理物理》劉斌主編陸榮華東理工學院按
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