ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Функции состояния из "Физическая химия" Функции, значение которых зависит от состояния системы, называются функциями состояния. Так, если бы мы измерили длины путей, пройденных массой М, когда заданная высота достигалась различными способами, то обнаружили бы, что длина пути не является функцией состояния и зависит от того, каким образом тело перешло из исходного положения в конечное. [c.11] Значение функций состояния в том, что они позволяют вычислять такие важные величины как, например, работу, производимую системой в определенных условиях еще более интересные возможности раскрываются при обсуждении вопроса о направлении реальных процессов в природе в связи с этими функциями. Даже человеку, не знакомому с термодинамикой, известно, что некоторые процессы в природе совершаются сами собой, а некоторые никогда самопроизвольно не протекают. Когда газ расширяется в пустоту, то он сам собой переходит от сжатого состояния к разреженному, но для осуществления обратного процесса надо затрачивать работу — сам по себе такой процесс не пойдет. Исследование свойств функций состояния, которыми пользуется термодинамика, позволяет найти критерий для суждения о возможности или невозможности осуществления данного процесса. [c.11] Термодинамика не может ничего сказать о скорости, с которой пойдет принципиально возможный процесс, так как уравнения классической термодинамики не учитывают времени. Если же процесс невозможен, с точки зрения термодинамики, то он вообще сам по себе не пойдет. [c.11] Природа научилась обходить эти грозные запреты, соединяя два процесса, один из которых идет сам по себе, а другой — за счет работы, доставляемой первым. Но это сопряжение уже требует известного уровня биологической или иной организации. Функции состояния являются эффективным инструментом для раскрытия смысла того, что происходит в природе и на их свойства необходимо обратить внимание. [c.11] Простейшая функция состояния — это объем, изменение которого не зависит от пути, а зависит лишь от исходного и конечного значения то же можно сказать о давлении и температуре системы. Более важным является понятие о внутренней энергии, обозначаемой и. Внутренней энергией называют всю сумму энергий, которой обладают компоненты системы. Если система — газ, то для вычисления и надо суммировать все значения кинетических энергий молекул, энергию движения электронов в молекулах, ядер в атомах и т. п. [c.11] Вернуться к основной статье