本文拟结合准静态过程假说，探究压强、体积及熵对理想气体热力学能（或焓）的影响，供参考.

1. 热力学基本方程

   对于单纯pVT变化，理想气体遵守如下热力学基本方程：

   dU=TdS-pdV              （1）

   dH=TdS+Vdp             （2）

   准静态过程假说^[1,2]认为热力学元熵过程：

   δQ=TdS                      （3）

   设某热力学过程绝热，δQ=TdS=0                  

   则：dS=0                              （4）

备注：绝对温度T的值恒大于0.

      式（4）显示：绝热过程亦可视为恒熵过程.

      由式（1）可得：

              （5）

             （6）

       由式（2）可得：

        （7）

       （8）

2. 体积对理想气体热力学能的影响

式（6）显示：绝热（或恒熵）条件下，增大体积，理想气体的热力学能U减小.

3. 压强对理想气体焓的影响

式（8）显示：绝热（或恒熵）条件下，增大压强，理想气体的焓H增大.

4. 熵对理想气体热力学能及焓的影响

式（5）显示：恒容条件下，增大熵，理想气体的热力学能U增大；

式（7）显示：恒压条件下，增大熵，理想气体的焓H增大.

5. 结论

⑴同温度一样，压强、体积及熵也是影响理想气体热力学能（或焓）的重要因素.

⑵绝热（或恒熵）条件下，增大体积，理想气体的热力学能U减小；增大压强，理想气体的焓H增大.

⑶增大熵，恒容条件下理想气体的热力学能U增大；恒压条件下理想气体的焓H增大.

参考文献

[1]余高奇. 热力学第一定律研究. 科学网博客, 2021,8.

[2]余高奇. 热力学过程的基本概述. 科学网博客,2023,1.  

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