理想气体等温自由膨胀过程Q和W都等于零吗?为什么? 理想气体自由膨胀时q为什么等于0
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对于理想气体来说,它的内能只与温度有关,只要温度不变,那么它的内能U就保持不变。
根据热力学第一定律ΔU=Q+W,也就是理想气体内能的变化量等于吸放热量与做功量的和。
Q指的是气体吸放热情况,气体吸热,Q取正值;气体放热,Q取负值。
W指的是做功情况,气体体积膨胀,对外做功,W取负值;气体体积减小,外界对气体做功,W取正值。
在本题中,理想气体温度不变,也就是内能不变,ΔU=0;自由膨胀,说明体积变大,气体对外做功,W取负值;根据热力学第一定律,此时Q应该大于零,也就是这个过程气体从外界吸热。
是的。
“自由”二字是指膨胀时气体不受外界阻碍,所以气体不对环境做功,即W=0
“等温”二字是指初末态温度相同,而内能只与分子数和温度有关,所以内能的变化为0,即Q=0
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