氣體
氣體可與外界同時有熱交互作用及力學交互作用。 可同時交換熱量並作功
T 溫度 L 長度 固體膨脹所作的功太小！
同溫度的氣體，在不同壓力下，可以有不同體積，顯然是處於不同的狀態！ V 體積 T 溫度 壓力不同
V v2 v1 T 氣體需要兩個物理量來描述標定它的狀態。
氣體需要兩個物理量來描述標定它的狀態。 也可選擇壓力P和體積V。 一個過程對應一條路徑
定容過程：
定壓過程： 化學反應多在定壓下進行：
固體的熱力學第零定律 溫度與熱座標有一對一的對應，溫度為熱座標的函數 T 溫度 狀態 熱座標 L,V,d….. 一對一對應 一對一對應 狀態 L,T
氣體的熱力學第零定律 兩個熱座標決定狀態，一個狀態只有一個溫度 T 溫度 狀態 熱座標 P,V….. 一對一對應
氣體的熱力學第零定律 溫度T是壓力與體積的函數。 狀態方程式 理想氣體
固體的熱力學第一定律 熱量是能量的一種形式。 熱量守恆即能量守恆。
功 熱量交換 氣體的熱力學第一定律 能量變化 熱量是能量的一種形式。 Eint i Eint f 熱量守恆即能量守恆。 那麼熱量還能計算嗎？
功可以由PV圖計算！ 外力對氣體所作的功為： 一個過程所作的功即該過程所對應的路徑下所包圍的面積。
定容過程：Isochoric
定壓過程：Isobaric 化學反應多在定壓下進行：
不同路徑所作的功通常不相等！
壓縮時功是負的！ 一個cycle對應一個封閉路徑，路徑內所包圍面積即是該循環所作的功。
氣體的熱力學第一定律 Eint i Eint f 內能可以計算嗎？
熱力學第一定律 Q,W 與路徑有關。 只與前後的狀態有關，與路徑無關。 一個狀態對應一個內能，故內能是熱座標，即壓力與體積的函數。
一個狀態只對應一個內能值，因此內能為壓力與體積的一個函數。 利用一次實驗找到此內能函數，以後就能利用找到的函數決定任一個過程的熱量交換 Q。就像地圖或列表！ 無論採那一條路徑，相同前後狀態的內能差是一樣的
定容過程：
化學反應多在定壓下進行： 定壓下 亦為P,V的函數，稱為焓Enthalpy 定壓下，焓的變化給出該系統所吸收的熱量。
氣體也可以定義比熱。 比熱與路徑有關 定容過程 定壓過程
對於固體： T 溫度 L 長度 溫度為長度的函數T(L) 有了這兩個係數，固體的所有熱性質都可以研究了！
對於氣體： 或 得到此兩函數，即能計算出熱過程的熱量交換Q。
理想氣體 Ideal Gas 實驗得知，對大部分氣體，在密度不大的情況下: 狀態方程式
理想氣體的內能 實驗得知，對大部分氣體，在密度不大的情況下: 在自由擴散後，溫度不變 比例常數 a 的物理意義： 在定容過程中
預測：定壓過程的吸放熱，算出定壓比熱 定壓下 根據定義 因此
預測：定溫過程的吸放熱 T 是常數 內能不變 和固體液體非常不同，氣體溫度不變時亦可吸熱而不相變，所吸收熱量轉化為對外界做功。
絕熱過程 Adiabatic Process P 和 V 的關係為何？ 考慮一無限小的絕熱過程：
絕熱過程 Adiabatic Process 將許多無限小的絕熱過程組成一有限的絕熱過程：
絕熱膨脹，溫度下降，(膨脹對外作功，故內能下降)。 絕熱壓縮，溫度上升