〈熱量〉的留言 /highscope/%e7%86%b1%e9%87%8f/ 科學Online Wed, 06 Oct 2021 08:03:41 +0000 hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.9 留言者: 葉德緯 /highscope/%e7%86%b1%e9%87%8f/comment-page-1/#comment-16345 Sun, 13 Jan 2019 14:28:47 +0000 http://case.ntu.edu.tw/highscope/?p=74788#comment-16345 上面回覆最後一段被吃掉了,我在這裡補充:

最後對於你提出的冰融化並非自發反應的說明:
熱力學課本對於自發的定義是 Gibbs energy 變化量為負(∆G 固態),H 和 -TS 兩邊是競爭關係,因此冰的融化是否是自發反應,必須由溫度所決定。
當溫度大於熔點,冰會自發融化,因為冰要融化,因此會從環境吸收所需的能量,產生自發的熱傳遞。

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留言者: 葉德緯 /highscope/%e7%86%b1%e9%87%8f/comment-page-1/#comment-16344 Sun, 13 Jan 2019 14:24:58 +0000 http://case.ntu.edu.tw/highscope/?p=74788#comment-16344 王立民同學您好,我是原作者葉德緯,感謝你對於這篇文章的回覆,因為這邊網誌的回覆並不會通知到我,因此這時候才偶然看見,先說聲抱歉。

但對於你的指正,我必須說明。

首先關於熱力學第一定律的部分,其內涵的確是描述能量守恆,但根據 Clausius 在書中寫的描述:『In a thermodynamic process involving a closed system, the increment in the internal energy is equal to the difference between the heat accumulated by the system and the work done by it.』(參考英文維基百科的熱力學第一定律頁面),以及現在大部分物理課本對於熱力學第一定律的算式描述 dU=dQ-dW ,其實也清楚的說明了能量的變化是牽涉到兩個大類別:功與熱。

另外關於熱與功的定義,『若是因為溫度的差異而造成自發性的傳遞,這些被傳遞的能量就是熱量;而其他形式被傳遞的能量,則被歸類為功 (Work)。』這句話我只是引用了參考文獻五第16頁的描述:『Heat is defined as any spontaneous flow of energy from one object to another, caused by a difference in temperature between the objects』,以及功的定義『Work, in thermodynamics, is defined by any other transfer of energy into or out of a system.』,並非我的自創定義,若你認爲這個定義與你所認知的定義有歧異,可能是學派解釋的差異,也可能是我引用的這本課本是錯誤的。

最後對於你提出的冰融化並非自發反應的說明:
熱力學課本對於自發的定義是 Gibbs energy 變化量為負(∆G 固態),H 和 -TS 兩邊是競爭關係,因此冰的融化是否是自發反應,必須由溫度所決定。
當溫度大於熔點,冰會自發融化,因為冰要融化,因此會從環境吸收所需的能量,產生自發的熱傳遞。

希望這個回覆能幫助到你和看到這篇文章的人。

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留言者: 王立民 /highscope/%e7%86%b1%e9%87%8f/comment-page-1/#comment-12043 Sat, 16 Sep 2017 12:48:27 +0000 http://case.ntu.edu.tw/highscope/?p=74788#comment-12043 我是物理系學生,跟您說聲抱歉,這篇開頭就有非常大的錯誤。
首先,熱力學第一定律並不是什麼
『若是因為溫度的差異而造成自發性的傳遞,這些被傳遞的能量就是熱量;而其他形式被傳遞的能量,則被歸類為功 (Work)。』
另一個定義也是完全錯誤,詳見如下。

熱力學第一定律是描述『能量守恆』,而不是分類傳熱的方式!
dU=dQ-dW
dU:系統的內能變化量,一般來說就是位能+動能的變化量。
dQ:外界給系統的熱,為什麼不是功?因為外界對系統的作功不一定會全部傳入系統內部,只有透過熱的方式才會傳遞到內部。雖然嚴謹而論所有力量都可以作功,但在量子尺度不存在所謂的『位移』,也就無法從功的定義計算作功。
dW:系統對外界作功,如果對外界做正功要消耗能量,反之吸收能力,故用這種方式表述。

熱本身完全沒有規定要自發與否,唯一有關聯者是準靜態時dQ=TdS,這跟自發毫無關係。

舉一個反例證明你是錯誤的:冰融化成水,從熔化熱的定義可知dQ=Ldm,但冰融化不一定是自發反應。

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