Термическое уравнение состояния

Ранее мы ввели понятия состояние, параметр состояния и уравнение состояния. Уравнение состояния в общем случае выглядит так:

где У — зависимый параметр; Х_х, Х2,—, Х_п — независимые параметры состояния. Таким образом, состояние системы однозначно определяется значениями п параметров состояния.

Состояние простой системы определяется заданными значениями двух параметров состояния.

Простой является система, которая состоит из молекул одного вещества, такая система может быть однофазной или многофазной (например, вода в жидком, газообразном или твердом состояниях). Однофазная смесь двух или более чистых веществ также может считаться простой системой, если в смеси молекулы разнородных веществ взаимодействуют так же, как и однородные молекулы, т. е. если смесь является идеальной. В качестве примера простой системы такого рода можно привести воздух или газообразные продукты сгорания.

Таким образом, состояние простой системы однозначно характеризуется заданными значениями двух параметров из трех: давление р_} температура Т и удельный объем v. Соответственно, уравнение состояния системы в этом случае имеет вид.

Параметры р, v и Т принято называть термическими (их размерность не содержит энергетических единиц), поэтому уравнение состояния такого рода называется термическим.

Очевидно, из (1.2) можно получить зависимости вида.

Если учесть массу системы m, то получим.