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恒溫恒濕試驗箱等溫等溫變化過程中熱量分析

恒溫恒濕試驗箱的主要性能就是溫度、濕度、以及升降溫速率這三大點,其中升降溫速率有一定的標(biāo)準(zhǔn)要求,升降溫太快不行,太慢也不行,需要恰到好處,這里科賽德儀器小編就哪哪恒溫恒濕試驗箱等溫等溫變化過程中熱量分析。

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從定義上講:由于溫度不同,在系統(tǒng)與環(huán)境間交換或傳遞的能量就是熱。這里不難看出只有系統(tǒng)與環(huán)境存在一定的溫差下,不能進(jìn)行熱的交換,不能有熱量的傳遞。

恒溫過程和等溫過程的理解如下:
在我們讀書年代學(xué)過的物理化學(xué)教材中聯(lián)系到等溫過程有兩種不同的表述:
(1)等溫過程是指系統(tǒng)的溫度保持不變且等于環(huán)境的溫度的過程。
(2)等溫過程是指環(huán)境溫度恒定不變,系統(tǒng)的始終態(tài)溫度相等,并等于環(huán)境溫度的過程。系統(tǒng)溫度在過程中途可能發(fā)生變化,也可能不變。如果在等溫過程中系統(tǒng)的溫度也恒定,則稱為恒溫過程。這兩個條件都不難理解。

換一個簡單的說法:恒溫過程就是無論是開始、終了還是在系統(tǒng)的變化過程中,系統(tǒng)溫度都保持不變。那么等溫過程呢。如果按照第一種定義,等溫過程和恒溫過程沒有區(qū)別,但仔細(xì)分析,這兩個過程是不同的,是在一定的條件下才是等同的。

在理想氣體的等溫可逆膨脹變化過程中,系統(tǒng)的溫度與環(huán)境的溫度都保持不變的話,系統(tǒng)與環(huán)境不存在溫差,即熱傳遞的推上分析得知,系統(tǒng)在等溫變化過程中,系統(tǒng)始態(tài)的溫度和終態(tài)的溫度都與環(huán)境相同,但變化過程必需有溫度的波動,即存在一定的溫差來進(jìn)行熱量傳遞,不能維持對外做功的狀態(tài)。等溫可逆過程是等溫過程的一種特例,一種每一步接近于平衡態(tài)的可逆過程,也即過程中溫度的變化很少,或者熱交換足夠快使溫度保持恒定,這樣就可以看似是不變。

事實上,不可能所有等溫過程都是可逆過程,所以,若加上等溫變化過程中溫度也保持不變這一條件,也就是等溫可逆過程,這樣就是縮少了這個過程的使用范圍。以下分析等溫過程中溫度波動大小對過程吸收或放出的熱量的影響,如果在變化過程中溫度的變化對于總的熱量沒有太大的影響,那么只要保證系統(tǒng)的始態(tài)與終態(tài)溫度一致就能對等溫過程作出合理的描述,也就是上述的第二種情形。

但事實上,在很多的狀態(tài)量證明也只需系統(tǒng)始態(tài)和終態(tài)溫度與環(huán)境溫度保持一致,如教科書上對于化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng),有以下的描述“當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生了化學(xué)變化之后,系統(tǒng)的溫度回到反應(yīng)前始態(tài)的溫度,系統(tǒng)放出或吸收的熱量,稱為該反應(yīng)的熱效應(yīng)。所得結(jié)果就是等溫變化中的熱效應(yīng)?!边@也說明某一等溫過程的變化途中溫度可以有變動,而且沒有強(qiáng)調(diào)溫度變動的大小。

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