Rozdíl Mezi Stavovou Funkcí A Funkcí Cesty

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 08:37

Klíčový rozdíl - funkce stavu vs. funkce cesty

Termodynamika je hlavní obor fyzikální chemie, který indikuje termochemické vztahy s různými formami energie a práce. Při popisu chování termodynamického systému se používají čtyři termodynamické zákony. Stavová funkce a funkce dráhy jsou dva způsoby vyjádření různých termodynamických vlastností systémů. Klíčový rozdíl mezi funkcí stavu a funkcí cesty spočívá v tom, že funkce stavu nezávisí na cestě nebo procesu, zatímco funkce cesty závisí na cestě nebo procesu. Proto jsou stavová funkce a funkce cesty naproti sobě.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl

2. Co je funkce stavu

3. Co je funkce cesty

4. Podobnosti mezi funkcí stavu a funkcí cesty

5. Porovnání vedle sebe - funkce stavu vs. funkce cesty ve formě tabulky

6. Shrnutí

Co je funkce státu

Stavová funkce je termodynamický termín, který se používá k pojmenování vlastnosti, jejíž hodnota nezávisí na cestě k dosažení této konkrétní hodnoty. Stavové funkce jsou také známé jako bodové funkce. Stavová funkce závisí pouze na aktuálním stavu termodynamického systému a jeho počátečním stavu (nezávisle na dráze). Stavová funkce termodynamického systému popisuje rovnovážný stav tohoto systému bez ohledu na to, jak systém do tohoto stavu dospěl.

Příklady stavových funkcí

1. Hmotnost
2. Energie - entalpie, vnitřní energie, Gibbsova volná energie atd.
3. Entropie
4. Tlak
5. Teplota
6. Objem
7. Chemické složení
8. Nadmořská výška

Stavová funkce závisí na třech věcech: vlastnost, počáteční hodnota a konečná hodnota. Entalpie je stavová funkce. Může být uveden jako matematický výraz, jak je uvedeno níže.

Ve kterém t ₁ je konečný stav, t ₀ je počáteční stav a h je entalpie systému.

Co je funkce Path?

Funkce Path je termodynamický termín, který se používá k pojmenování vlastnosti, jejíž hodnota závisí na cestě k dosažení této konkrétní hodnoty. Jinými slovy, funkce cesty závisí na cestě k dosažení konečného stavu z počátečního stavu. Funkce Path se také nazývá funkce procesu.

Funkce cesty poskytuje různé hodnoty pro různé cesty. Funkce cesty proto mají proměnné hodnoty v závislosti na trase. Proto při matematickém vyjádření funkce cesty je pro integraci funkce cesty zapotřebí více integrálů a omezení.

Příklady funkcí trasy

1. Mechanické práce
2. Teplo
3. Délka oblouku

Vnitřní energie je dána následující rovnicí:

∆U = q + w

Ve kterém ∆U je změna vnitřní energie, q je teplo a w je mechanická práce. Vnitřní energie je stavová funkce, ale teplo a práce jsou funkce dráhy.

Jaké jsou podobnosti mezi stavovou funkcí a funkcí cesty?

• Obě jsou funkce popsané v termodynamice.
• Obě jsou vlastnosti termodynamických systémů.

Jaký je rozdíl mezi funkcí stavu a funkcí cesty?

Rozdílný článek uprostřed před tabulkou

Stavová funkce vs. funkce cesty
Stavová funkce je termodynamický termín, který se používá k pojmenování vlastnosti, jejíž hodnota nezávisí na cestě k dosažení této konkrétní hodnoty.	Funkce Path je termodynamický termín, který se používá k pojmenování vlastnosti, jejíž hodnota závisí na cestě k dosažení této konkrétní hodnoty.
Ostatní jména
Stavové funkce se také nazývají bodové funkce.	Cestové funkce se také nazývají procesní funkce.
Proces
Stavové funkce nezávisí na cestě nebo procesu.	Funkce cesty závisí na cestě nebo procesu.
Integrace
Stavovou funkci lze integrovat pomocí počátečních a konečných hodnot termodynamické vlastnosti systému.	Funkce Path vyžaduje více integrálů a omezení integrace k integraci vlastnosti.
Hodnoty
Hodnota funkce stavu zůstává stejná bez ohledu na počet kroků.	Hodnota funkce cesty jednostupňového procesu se liší od vícestupňového procesu.
Příklady
Mezi stavové funkce patří entropie, entalpie, hmotnost, objem, teplota atd.	Mezi funkce cesty patří tepelná a mechanická práce.

Shrnutí - Funkce stavu vs. funkce cesty

Stavová funkce a funkce dráhy jsou dvě formy termodynamických výrazů, které dávají odlišné vlastnosti termodynamických systémů. Tyto pojmy se navzájem liší; klíčový rozdíl mezi stavovou funkcí a funkcí cesty spočívá v tom, že funkce stavu nezávisí na cestě nebo procesu, zatímco funkce cesty závisí na cestě nebo procesu.