题目
【填空题】理想气体在绝热条件下向真空膨胀, △U 0,△H 0,△S 0 (选填 大于,等于,小于)
【填空题】理想气体在绝热条件下向真空膨胀, △U 0,△H 0,△S 0 (选填 大于,等于,小于)
题目解答
答案
["等于","等于","大于"]
解析
步骤 1：理解绝热条件
绝热条件意味着系统与外界没有热量交换，即Q=0。根据热力学第一定律，对于一个封闭系统，能量守恒定律可以表示为：△U = Q - W，其中△U是内能变化，Q是系统吸收的热量，W是系统对外做的功。在绝热条件下，Q=0，因此△U = -W。
步骤 2：分析理想气体向真空膨胀
理想气体向真空膨胀是一个自由膨胀过程，系统对外不做功，即W=0。因此，根据步骤1中的分析，△U = -W = 0，即内能不变。
步骤 3：分析熵变
理想气体向真空膨胀是一个不可逆过程，熵是系统无序度的度量，不可逆过程会导致熵增加。因此，△S > 0。
绝热条件意味着系统与外界没有热量交换，即Q=0。根据热力学第一定律，对于一个封闭系统，能量守恒定律可以表示为：△U = Q - W，其中△U是内能变化，Q是系统吸收的热量，W是系统对外做的功。在绝热条件下，Q=0，因此△U = -W。
步骤 2：分析理想气体向真空膨胀
理想气体向真空膨胀是一个自由膨胀过程，系统对外不做功，即W=0。因此，根据步骤1中的分析，△U = -W = 0，即内能不变。
步骤 3：分析熵变
理想气体向真空膨胀是一个不可逆过程，熵是系统无序度的度量，不可逆过程会导致熵增加。因此，△S > 0。