过程是物质体系以某一状态(A)转变到另一状态(B)的经历(可以方程A→B表示)。转变的速率会因周围环境变数(如温度或压力等)的变更而发生变化。如果此产生变化的体系能因环境恢复到原状而又重新转变到原来状态,这个过程称可逆过程,而以A←→B的方程来表示。如N2+O2←→2NO是个放热的可逆反应,其平衡会因温度的上昇或下降而向右或向左方的移动。(参见『不可逆过程』)。 系统与外界经历一过程后,由初态到终态,当系统与外界分别恢复至其初态时,毫无造成净变化时,此过程称为可逆过程;可逆过程属理想的过程。
造成不可逆的因素如摩擦、有限温差之热传与自由膨胀等等均不存在时,可逆过程方能发生。
简单可压缩系统执行可逆过程时,其功(W):
而热量之传输:
系统执行可逆过程时,所做功为可逆功是最大功。虽然,实际过程皆为不可逆过程,但因不可逆度无法掌握,故常以可逆过程求得系统状态性质之改变。
当隔离系统以可逆过程改变状态时,其熵之变化量等于零。
--作者:颜政雄