Різниця між станом та функцією шляху

Ключова різниця - стан стану та функція шляху
 

Термодинаміка - це основна галузь фізичної хімії, яка вказує на термохімічні зв'язки з різними формами енергії та праці. Існують чотири закони термодинаміки, які використовуються при описі поведінки термодинамічної системи. Функція стану та функція шляху - це два способи вираження різних термодинамічних властивостей систем. Ключова різниця між функцією стану та функцією шляху полягає в тому, що Функції стану не залежать від шляху чи процесу, тоді як функції контуру залежать від шляху чи процесу. Тому функція стану і функція шляху протилежні одна одній.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке функція держави
3. Що таке функція шляху
4. Подібність між функцією стану та функцією шляху
5. Порівняльне порівняння - функція стану та функція шляху в табличній формі
6. Підсумок

Що таке функція держави

Функція стану - термодинамічний термін, який використовується для назви властивості, значення якої не залежить від шляху, який пройшов до досягнення цього конкретного значення. Функції держави також відомі як точкові функції. Функція стану залежить лише від поточного стану термодинамічної системи та її початкового стану (незалежного від шляху). Функція стану термодинамічної системи описує стан рівноваги цієї системи незалежно від того, як система дійшла до цього стану.

Приклади функцій держави

1. Меса
2. Енергія - ентальпія, внутрішня енергія, Гіббс безкоштовною енергією, тощо.
3. Ентропія
4. Тиск
5. Температура
6. Обсяг
7. Хімічний склад
8. Висота

Функція стану залежить від трьох речей: властивості, початкового значення та кінцевого значення. Ентальпія є функцією стану. Він може бути заданий як математичний вираз, як наведено нижче.

У якому, т₁ - кінцевий стан, т₀ - початковий стан, а h - ентальпія системи.

Що таке функція шляху?

Функція шляху - це термодинамічний термін, який використовується для назви властивості, значення якої залежить від шляху, пройденого для досягнення конкретного значення. Іншими словами, функція шляху залежить від шляху, пройденого для досягнення кінцевого стану з початкового стану. Функція шляху також називається a функція процесу.

Функція шляху дає різні значення для різних шляхів. Отже, функції шляху мають змінні значення залежно від маршруту. Тому, коли математично виражають функцію шляху, для інтеграції функції шляху потрібні кілька інтегралів та обмежень.

Приклади функцій шляху

1. Механічна робота
2. Тепло
3. Довжина дуги

Внутрішня енергія задається наступним рівнянням:

∆U = q + w

У якій ∆U - зміна внутрішньої енергії, q - тепло і w - механічна робота. Внутрішня енергія є функцією стану, але тепло і робота - це функції шляху.

Які подібності між функцією стану та функцією шляху?

• Обидві - це функції, описані в термодинаміці.
• Обидва є властивостями термодинамічних систем.

Яка різниця між функцією штату і функцією шляху?

Функція штату проти функції шляху
Функція стану - термодинамічний термін, який використовується для іменування властивості, значення якої не залежить від шляху, пройденого для досягнення цього конкретного значення.	Функція шляху - це термодинамічний термін, який використовується для назви властивості, значення якої залежить від шляху, пройденого для досягнення конкретного значення.
Інші імена
Функції стану також називаються точковими функціями.	Функції шляху також називаються функціями процесу.
Процес
Функції держави не залежать від шляху чи процесу.	Функції шляху залежать від шляху чи процесу.
Інтеграція
Функція стану може бути інтегрована за допомогою початкових та кінцевих значень термодинамічної властивості системи.	Функція шляху вимагає декількох інтегралів та меж інтеграції для інтеграції властивості.
Цінності
Значення функції стану залишається незмінним незалежно від кількості кроків.	Значення функції контуру одноетапного процесу відрізняється від процесу багатокрокового.
Приклади
Функції держави включають ентропію, ентальпію, масу, об'єм, температуру тощо.	Функції шляху включають теплову і механічну роботу.

Підсумок - Функція стану та функція шляху

Функція стану та функція шляху - це дві форми термодинамічних виразів, які надають різні властивості термодинамічних систем. Ці терміни відрізняються один від одного; Ключова різниця між функцією стану і функцією шляху полягає в тому, що функції стану не залежать від шляху або процесу, тоді як функції контуру залежать від шляху або процесу.

Довідка:

1. «Державна функція». Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 24 лютого 2018 р., Доступний тут.
2. "Стан проти функцій шляху". Хімія LibreTexts, Libretexts, 23 січня 2018 р., Доступні тут.