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物理化学
1.6.2.2 二、功(Work)
二、功(Work)

功在热力学中也是一个非常重要的概念。在热力学中,“功”的含意比在力学中更为严格和受限制。

在热力学中,把除了热之外,系统与环境之间所发生的其他形式交换的能量统称为功,用符号W表示。功与热相似,也是与途径相关的量,也不是状态函数,而是途径函数。

按照IUPAC的建议,对功的计量采用的规定是:系统从环境得功,W为正值(即W>0);系统对环境做功,W为负值(即W<0)。与热量相同,在SI单位制中,功的单位也是焦耳(J) 。

作为途径函数,功(W)的无限小量也以非全微分符号δW表示,而系统从状态1变化到状态2的某个过程中所作的总功W为:

热力学中功可分为两类:

(2)非体积功(Non-volume Work):如果系统与环境以功的方式交换能量时系统的体积并没有发生变化,则此类功统称为非体积功或有用功,常以符号W′表示,例如: