[상태함수] 상태함수

목차

1. 상태함수
1) 상태함수의 정의
2) 예를 통한 상태함수와 경로함수의 비교
ㄱ. 열역학 제1법칙의 식인 "△E=Q+W"
ㄴ.Exact and inexact differentials
2. 엔탈피
3. 헤스의 법칙

본문내용

1. 상태함수
1) 상태함수의 정의
일반적으로 우리가 알고 있는 물리적 성질들은 그 특성에 따라 각각 c로 나누어진다.
상태함수란, 계의 상태에만 의존하며 현재 계의 상태에 도달하기까지의 과정은 무시하는 값을 말한다. 상태함수들 사이의 관계는 미분적 표현으로 일반화되며, 적분 형태로 쉽게 계산된다. 상태함수는 일반적으로 완전미분의 수학적 성질을 가진다.

2) 예를 통한 상태함수와 경로함수의 비교
ㄱ. 열역학 제1법칙의 식인 " E=Q+W" 를 보면 내부에너지( E)는 경로와는 무관한 상태함수이다. 따라서 미분이 가능하기 때문에 " E=E2-E1" 라는 미분식으로 표현할 수 있다.
이에 반해서 열(Q)이나 일(W)과 같은 경로함수는 계의 상태에 관한 것이 아닌 한 상태에서 다른 상태로 이동되는 과정에 관한 것이기 때문에 계가 일이나 열을 포함한다고 말할 수 없다. 즉, 일을 " W=W2-W1" 라는 식으로 나타낼 수가 없다.

ㄴ.Exact and inexact differentials
계가 어떤 과정을 따라 상태 i에서 f로 변화하였다면, 내부 에너지는 에서 로 변화한다. 전체 변화량은 경로에 따라 변화하는 미세한 변화의 합으로 다음의 적분 형태로 주어진다

참고 자료

없음