引言 赫斯定律是由俄罗斯化学家格曼·赫斯博士于 1840 年提出的，他在其中阐述了许多热化学原理。赫斯定律是热力学第一定律的结果。但由于其重要性，它作为一个单独的定律存在。该定律涉及反应热的计算。热力学第一定律指出，特定反应中的焓差等于反应过程中吸收或释放的能量。赫斯定律也涉及化学反应的能量，其中它不依赖于... 阅读更多

引言 吉布斯能量变化与热力学第二定律相关，该定律指出系统和周围环境的熵必须始终增加。熵是对系统能量在可以存储能量时的位移的估计。因此，吉布斯自由能对于理解许多方程式至关重要，因为它阐明并简化了宇宙中所有自发事件。在固定温度和压力下，可以转化为功的内能的一部分称为自由能。自由能具有能量的特性，其值由... 阅读更多

引言 热容或热容量定义为使物体的温度改变 1 个单位所需的热量。热容是材料的内在属性，也可以定义为系统吸收的热量与温度变化之比。定义热容 当物体吸收热量时，温度升高；当释放热量时，温度降低。物体的温度是构成该物体的组分的总动能的量度。当物体吸收热量时，它会转化为... 阅读更多

引言 开尔文或开尔文温标用符号 K 表示，它是温度 (T) 的 SI 单位。它是一个绝对 (abs) 热力学 (td) 温度 (T) 标度，这意味着它使用绝对零 (0) 作为其零点。将摄氏度和开尔文标度联系起来的数学公式为：K=°C+273 或，T(K)=T(°C)+273。我们可以使用以下公式将开尔文标度转换为任何其他标度，反之亦然：(K-273)/100=C/100=(F-32)/180=R/80。华氏温标 (s) 也是一个温度 (T) 标度。其 SI 单位是华氏度，用符号... 阅读更多

引言 测量温度的过程对于获取与局部区域相关的信息非常重要。然后，这可以用于立即评估。为了制作合适的温度测量标度，有许多发现。第一个用于测量温度的设备是温度计。加布里埃尔·华伦海特在 18 世纪制造了第一个温度计，它是一种基于水银的温度计。华氏温标是测量标度，至今仍在使用。为了获得合适的温度测量标度，发现仍在继续。后来，安德斯·摄尔西乌斯于 1972 年引入了摄氏温标。... 阅读更多

引言 麦克斯韦对科学领域的贡献涵盖了多个主题。以他的名字命名的电动力学方程构成了该主题的基础，而他对色彩理论的研究至今仍被视为开创性的。事实上，麦克斯韦于 1861 年展示了有史以来的第一张彩色照片。麦克斯韦在热力学中的关系也具有巨大的意义。在本文中，我们将讨论这些关系是什么，以及如何推导出它们。什么是麦克斯韦关系？简而言之，麦克斯韦关系是一组方程，这些方程在不同情况下将不同热力学量的导数联系起来。它们可以到达... 阅读更多

引言 守恒定律以非常好的方式平衡了宇宙。根据管理它的守恒定律，在封闭的物理系统中，给定的物理属性通常不会随时间改变。在经典物理学中，某些原则集控制着能量、动量、角动量、质量和电荷。粒子物理学中的其他守恒定律实施了在相互作用过程中保持不变的亚原子粒子属性。能够预测系统的宏观行为，而无需考虑物理过程或化学反应如何展开的微观细节，是守恒定律的关键功能。什么是守恒... 阅读更多

引言 玻尔兹曼常数用字母 $\mathrm{k_B}$ 表示。物理学中某些物理量随时间保持不变，是普遍常数。这些被称为基本物理常数。例如 - 光速 (c)、普朗克常数 $\mathrm{(\hslash)}$、玻尔兹曼常数 $\mathrm{(k_B)}$ 就是这样的量。玻尔兹曼常数第一次出现在统计物理学的背景下。然而，它的重要性不仅限于该领域，如今它被用于化学、热力学等领域。玻尔兹曼常数以著名的物理学家路德维希·玻尔兹曼的名字命名。他是一位奥地利物理学家。他最大的贡献是发展了统计力学。他... 阅读更多

引言 玻尔兹曼方程描述了流体与温度的反应。当流体运动时，玻尔兹曼方程计算热能和动量的物理量的变化。该方程也称为玻尔兹曼输运方程 (BTE)。流体的热导率、粘度和电导率也可以通过玻尔兹曼方程获得。1872 年，路德维希·玻尔兹曼发展了一个方程，将热力学的统计反应分类为不平衡状态。在现代物理学中，统计力学是物理学最重要的章节之一。麦克斯韦-玻尔兹曼统计是现代... 阅读更多

引言 通常，焓变和内能变化的测量是通过实验方法进行的。这种方法被称为量热法，它是化学的重要组成部分。它主要是一种基于测温程序的技术。在这里，量热计是过程发生的容器。在这部分中，容器浸没在已知体积的液体中。什么是焓？焓是热能，它是在化学反应过程中吸收的。在这部分中，焓用 H 表示，它表示能量量。变化... 阅读更多