问题
单项选择题
如图所示,当汽缸中活塞迅速向外移动从而使气体(即系统)膨胀时,气体所经历的过程()。
A.是平衡过程,它能用P-V图上的一条曲线表示
B.不是平衡过程,但它能用P-V图上的一条曲线表示
C.不是平衡过程,它不能用P-V图上的一条曲线表示
D.是平衡过程,但它不能用P-V图上的一条曲线表示
答案
参考答案:C
解析:
汽缸中活塞迅速地外移,则活塞附近和远离活塞处的压强就会有很大差异,气体内部便会出现压强的不均匀性,而且剧烈运动的气流和涡旋,还会生成气体各部分温度的差异,而使原来的平衡态被破坏。由于过程不断迅速进行,新的平衡态难以建立,所以气体的迅速膨胀过程是一个非静态过程或非平衡过程。
在热力学中,具有重要意义的是准静态过程。所谓准静态过程是,在这一过程进行中的每一时刻,系统的状态都无限接近于平衡态,因而可作为平衡态处理。气体的平衡态在P-V图上用一个点表示,气体的准静态过程(平衡过程)在P-V图上可用一条曲线表示,所以选(C)。