Əsas Fərq – Dövlət Funksiyası ilə Yol Funksiyası
Termodinamika müxtəlif enerji və iş formaları ilə termokimyəvi əlaqələri göstərən fiziki kimyanın əsas sahəsidir. Termodinamik sistemin davranışını təsvir etmək üçün istifadə edilən dörd termodinamik qanun var. Vəziyyət funksiyası və yol funksiyası sistemlərin müxtəlif termodinamik xüsusiyyətlərini ifadə etməyin iki yoludur. Dövlət funksiyası ilə yol funksiyası arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, dövlət funksiyaları yoldan və ya prosesdən asılı deyil, yol funksiyaları isə yoldan və ya prosesdən asılıdır. Buna görə də vəziyyət funksiyası və yol funksiyası bir-birinin əksinədir.
Dövlət funksiyası nədir
Dövlət funksiyası, dəyəri həmin xüsusi dəyərə çatmaq üçün keçdiyi yoldan asılı olmayan bir xüsusiyyəti adlandırmaq üçün istifadə edilən termodinamik termindir. Dövlət funksiyaları nöqtə funksiyaları kimi də tanınır. Vəziyyət funksiyası yalnız termodinamik sistemin cari vəziyyətindən və onun ilkin vəziyyətindən (yoldan asılı olmayaraq) asılıdır. Termodinamik sistemin vəziyyət funksiyası sistemin bu vəziyyətə necə gəldiyindən asılı olmayaraq həmin sistemin tarazlıq vəziyyətini təsvir edir.
Dövlət Funksiyalarının Nümunələri
- Kütləvi
- Enerji – entalpiya, daxili enerji, Gibbs sərbəst enerjisi və s.
- Entropiya
- Təzyiq
- Temperatur
- Həcm
- Kimyəvi tərkibi
- Hündürlük
Dövlət funksiyası üç şeydən asılıdır: xüsusiyyət, ilkin dəyər və son dəyər. Entalpiya dövlət funksiyasıdır. Aşağıda verildiyi kimi riyazi ifadə kimi verilə bilər.
Bunda t1 son vəziyyət, t0 ilkin vəziyyət və h sistemin entalpiyasıdır.
Yol funksiyası nədir?
Yol funksiyası, dəyəri həmin xüsusi dəyərə çatmaq üçün keçdiyi yoldan asılı olan bir xüsusiyyəti adlandırmaq üçün istifadə edilən termodinamik termindir. Başqa sözlə, yol funksiyası başlanğıc vəziyyətdən son vəziyyətə çatmaq üçün keçdiyi yola bağlıdır. Yol funksiyası da proses funksiyası adlanır.
Yol funksiyası müxtəlif yollar üçün fərqli dəyərlər verir. Beləliklə, yol funksiyaları marşrutdan asılı olaraq dəyişən qiymətlərə malikdir. Buna görə də, yol funksiyasını riyazi şəkildə ifadə edərkən, yol funksiyasını inteqrasiya etmək üçün çoxlu inteqrallar və limitlər tələb olunur.
Yol Funksiyalarının Nümunələri
- Mexanik iş
- İstilik
- Qövs uzunluğu
Daxili enerji aşağıdakı tənliklə verilir:
∆U=q + w
Bunda ∆U daxili enerjinin dəyişməsi, q istilik, w isə mexaniki işdir. Daxili enerji vəziyyət funksiyasıdır, lakin istilik və iş yol funksiyalarıdır.
Dövlət funksiyası ilə yol funksiyası arasında hansı oxşarlıqlar var?
- Hər ikisi termodinamikada təsvir olunan funksiyalardır.
- Hər ikisi termodinamik sistemlərin xassələridir.
Dövlət funksiyası ilə yol funksiyası arasındakı fərq nədir?
Dövlət funksiyası və yol funksiyası |
|
Dövlət funksiyası dəyəri həmin xüsusi dəyərə çatmaq üçün keçdiyi yoldan asılı olmayan bir xüsusiyyəti adlandırmaq üçün istifadə edilən termodinamik termindir. | Yol funksiyası termodinamik termindir və dəyəri həmin xüsusi dəyərə çatmaq üçün keçdiyi yoldan asılı olan mülkiyyəti adlandırmaq üçün istifadə olunur. |
Digər Adlar | |
Dövlət funksiyalarına nöqtə funksiyaları da deyilir. | Yol funksiyalarına proses funksiyaları da deyilir. |
Proses | |
Dövlət funksiyaları yoldan və ya prosesdən asılı deyil. | Yol funksiyaları yol və ya prosesdən asılıdır. |
İnteqrasiya | |
Dövlət funksiyası sistemin termodinamik xassəsinin ilkin və son qiymətlərindən istifadə etməklə inteqrasiya oluna bilər. | Path funksiyası mülkiyyəti inteqrasiya etmək üçün çoxsaylı inteqrallar və inteqrasiya limitləri tələb edir. |
Dəyərlər | |
Dövlət funksiyasının dəyəri addımların sayından asılı olmayaraq eyni qalır. | Bir addımlı prosesin yol funksiyasının dəyəri çox mərhələli prosesdən fərqlidir. |
Nümunələr | |
Dövlət funksiyalarına entropiya, entalpiya, kütlə, həcm, temperatur və s. daxildir. | Yol funksiyalarına istilik və mexaniki iş daxildir. |
Xülasə – Vəziyyət funksiyası və yol funksiyası
Vəziyyət funksiyası və yol funksiyası termodinamik sistemlərin müxtəlif xassələrini verən termodinamik ifadələrin iki formasıdır. Bu terminlər bir-birindən fərqlidir; dövlət funksiyası ilə yol funksiyası arasındakı əsas fərq, dövlət funksiyalarının yoldan və ya prosesdən asılı olmamasıdır, yol funksiyaları isə yoldan və ya prosesdən asılıdır.