熱力學,可逆過程與準靜態過程?
匿名使用者 發表于 娛樂2016-09-18
對活塞兩端列力平衡:內部氣體壓力等於大氣壓力加飛輪處的支援力,所以氣體膨脹做功不等於飛輪獲得的動能,還有對大氣做功,由於大氣預設不會變化,看起來沒有對大氣做功
準靜態過程有個關鍵一點:一個無限小的要求。。。準靜態過程和可逆過程的區別在於,準靜態過程只著眼於工質內部的平衡,有無外部機械摩擦對工質內部的平衡並無關係,準靜態過程進行時可能發生能量耗散;可逆過程則是分析工質與外部作用所產生的總效果,不僅要求工質內部是平衡的,還要求工質與外界的作用是無條件可逆復的,不存在能量耗散。
準靜態+無耗散效應=可逆過程
對於的答主的附加,“如圖所示為可逆過程”,既然已經確定為可逆過程,就說明圖中的過程為無耗散效應的準靜態過程!就沒有所謂的“如果”。也就是說,該過程就是準靜態過程。準靜態過程,要求過程中的不平衡勢差無限小,著眼於系統內部工質的平衡,至於有無外界影響與內部工質的平衡並沒有關係。意味著,此過程是否克服大氣壓力做功與是否為準靜態過程並無聯絡!
可逆過程,就是該系統無耗散效應,處於理想狀態。以內燃機為熱力系統,除去飛輪。
在準靜態過程下,飛輪轉一圈,氣體膨脹-收縮,整個過程大氣壓力做功為零。
在非準靜態過程下,飛輪膨脹-收縮,系統內部有處於非平衡的過程,即在膨脹過程做的功和收縮做的功可能不同,W⒈ + W⒉ ≠ 0,整體對大氣壓力做功不為零,也就是說,大氣壓獲得了內燃機的功,飛輪沒有完全得到內燃的功。
得到這個結論後,非準靜態過程,以內燃機和飛輪為視為一個熱力系統,對外(大氣壓)做功了,也就不是可逆過程了。
所以,在可逆過程下討論非準靜態過程是沒有意義的。