热力学中交换热量积分因子的唯一性
统计力学
2021-02-11 v1 经典物理
摘要
状态函数在热力学中起着重要作用。与过程函数（如交换热量 δQ 与所施加功 δW）不同，状态函数的变化可表示为恰当微分。我们在此证明，对于一般热力学系统，仅有温度的倒数即 1/T 可作为交换热量 δQ 的积分因子。该积分因子的唯一性否定了定义其他与交换热量相关的状态函数的任何尝试，并进而揭示了将 T 作为积分因子而将㶲 E_{vh}=C_VT^2 /2 定义为状态函数的错误性。我们进一步展示了将热容 C_V 视为与温度无关的常数而在㶲推导中所产生的错误。
引用
@article{arxiv.2012.14787,
title = {The uniqueness of the integration factor associated with the exchanged heat in thermodynamics},
author = {Yu-Han Ma and Hui Dong and H. T. Quan and C. P. Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.14787},
year = {2021}
}
备注
10 pages, 1 figure, has been accepted by Fundamental Research and will be published soon. Comments are welcome