热力学变量英文解释翻译、热力学变量的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 thermodynamic variable

分词翻译：

热力学的英语翻译：

energetics; thermodynamics
【化】 thermodynamics

变量的英语翻译：

variable
【计】 V; variable
【化】 variable
【医】 variance

专业解析

热力学变量（Thermodynamic Variables）是描述热力学系统状态或过程的物理量，可分为状态变量（State Variables）和过程变量（Process Variables）两大类。以下是详细解释：

一、状态变量（State Variables）

描述系统在某一时刻的平衡态特性，与系统变化路径无关。

汉英对照与定义：

温度（Temperature, ( T )）
表征系统热平衡状态的物理量，单位为开尔文（K）。

来源：《热力学与统计物理》（高等教育出版社）
压强（Pressure, ( P )）
系统单位面积所受的垂直力，单位为帕斯卡（Pa）。

来源：IUPAC《物理化学术语》
体积（Volume, ( V )）
系统占据的空间大小，单位为立方米（m³）。

来源：《工程热力学》（清华大学出版社）
内能（Internal Energy, ( U )）
系统内部所有微观粒子能量的总和。

来源：NASA热力学基础指南
熵（Entropy, ( S )）
描述系统无序度的状态函数，定义为 ( dS = frac{delta Q_{text{rev}}}{T} )。

来源：《物理化学》（Atkins）

二、过程变量（Process Variables）

描述系统状态变化过程中传递的能量，与路径相关。

汉英对照与定义：

功（Work, ( W )）
系统通过体积变化传递的能量，( delta W = -P dV )。

来源：《热力学导论》（Callen）
热量（Heat, ( Q )）
因温度差传递的能量，( delta Q = T dS )（可逆过程）。

来源：美国物理学会（APS）热力学规范

三、变量的分类特性

类型	特点	示例
强度变量	与系统规模无关	温度（( T )）、压强（( P )）
广度变量	与系统规模成正比	体积（( V )）、熵（( S )）
过程变量	依赖状态变化路径	功（( W )）、热量（( Q )）

四、关键关系与定律

热力学第一定律：
$$

Delta U = Q + W

$$

内能变化等于吸收的热量与外界对系统做功之和。
麦克斯韦关系式（部分示例）：
$$

left( frac{partial T}{partial V} right)_S = -left( frac{partial P}{partial S} right)_V

$$

来源：《统计热力学》（Landau）

五、应用场景

状态变量用于定义系统的平衡态（如理想气体方程 ( PV = nRT )）。
过程变量用于分析能量转换效率（如卡诺循环中的热功转换）。

参考文献：

汪志诚. 《热力学·统计物理》. 高等教育出版社.
Peter Atkins. Physical Chemistry. Oxford University Press.
IUPAC. Compendium of Chemical Terminology (Gold Book).
NASA. Thermodynamics Fundamentals. Glenn Research Center.

网络扩展解释

热力学变量是用于描述热力学系统宏观状态的物理量，可分为两大类：状态变量和过程变量。以下是详细解释：

1. 状态变量（状态函数）

状态变量仅与系统的当前状态有关，与达到该状态的路径无关。它们可分为：

强度变量：与系统大小无关的量，例如温度（T）、压强（P）、密度（ρ）。
广延变量：与系统物质总量成正比的量，例如体积（V）、内能（U）、熵（S）、物质的量（n）。

常见状态变量举例：

温度（T）：反映分子热运动的剧烈程度。
压强（P）：单位面积上分子碰撞产生的力。
熵（S）：系统无序度的度量（第二定律核心量）。
焓（H）：系统在恒压下的总能量，公式为 $H = U + PV$。

2. 过程变量

描述系统状态变化过程中交换的能量形式，其值与路径相关：

热量（Q）：因温度差传递的能量。
功（W）：通过体积变化等方式传递的能量（如膨胀功 $W = -P_{text{外}} Delta V$）。

3. 热力学定律中的角色

第一定律：$Delta U = Q + W$，表明内能变化由热量和功共同决定。
第二定律：通过熵（S）定义方向性，如孤立系统熵永不减少（$Delta S geq 0$）。

应用示例

在理想气体状态方程 $PV = nRT$ 中，P、V、T 均为状态变量，而气体膨胀时对外做的功（W）则属于过程变量。

若需更深入的数学或工程应用案例，可进一步补充说明！