邁耶關系式英文解釋翻譯、邁耶關系式的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Mayer's relation

分詞翻譯：

邁的英語翻譯：

old; stride

關系式的英語翻譯：

【計】 relational expression

專業解析

邁耶關系式（Mayer's relations）是熱力學與統計物理學中的核心概念，由美國物理化學家約瑟夫·愛德華·邁耶（Joseph Edward Mayer）于20世紀30年代提出。該理論通過數學形式連接了不同熱力學勢能（如内能、焓、吉布斯自由能等）的二階導數，揭示了物質宏觀性質與微觀分子間相互作用的關聯性。

1. 數學定義與物理意義

邁耶關系式的典型表達式為：

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

該公式表明溫度（T）隨體積（V）變化的熵（S）恒定條件下，與壓強（P）隨熵變化的體積恒定條件下的負值相等。其物理意義在于統一了熱力學系統的能量轉換與狀态變量間的對稱性。

2. 應用領域

相變研究：通過二階導數的不連續性預測相變臨界點（來源：《熱力學與統計物理學導論》，人民教育出版社）；
實際氣體分析：修正理想氣體狀态方程，描述分子間作用力的影響（來源：Springer《Statistical Mechanics》教材）；
材料科學：優化合金與聚合物的熱力學穩定性預測模型（來源：JSTOR數據庫相關論文）。

3. 漢英對照解釋

中文術語“邁耶關系式”對應英文“Mayer's relations”，部分文獻中亦稱為“Mayer's formulas”或“Mayer identities”。其核心思想通過熱力學勢的Legendre變換實現，是理解Maxwell關系式擴展的重要基礎。

網絡擴展解釋

邁耶關系式（Meyer's Relation）是熱力學中描述理想氣體定壓比熱容（(C_p)）與定容比熱容（(C_v)）之間關系的公式，其表達式為：

$$ C_p - C_v = R_g $$

其中，(R_g) 為氣體常數（通用氣體常數 (R) 除以摩爾質量 (M)，即 (R_g = R/M)）。

核心解釋

物理意義
邁耶關系式表明，理想氣體的定壓比熱容恒大于定容比熱容，且兩者的差值為氣體常數 (R_g)。這是由于定壓過程中氣體需要對外做功，需額外吸收熱量。
推導基礎
- 基于熱力學第一定律和理想氣體狀态方程（(PV = nR_gT)）。
- 定壓過程的熱量變化不僅用于增加内能，還需克服體積膨脹做功；定容過程的熱量僅用于内能變化。
適用條件
- 僅適用于理想氣體，實際氣體因分子間作用力和體積不可忽略，該公式存在偏差。
- 溫度範圍需滿足理想氣體假設（高溫低壓）。
補充說明
- 雖然 (C_p) 和 (C_v) 本身可能隨溫度變化，但它們的差值 (R_g) 與溫度無關。
- 該公式在工程熱力學和氣體動力學中被廣泛應用，例如内燃機效率分析、熱機循環計算等。

示例計算

若某理想氣體的定容比熱容 (C_v = 20.8 , text{J/(mol·K)})，氣體常數 (R_g = 8.314 , text{J/(mol·K)})，則定壓比熱容為： $$ C_p = C_v + R_g = 20.8 + 8.314 = 29.114 , text{J/(mol·K)} $$

如需進一步了解推導過程或實際應用場景，可參考熱力學教材或相關工程手冊。