moea_joint
106年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 9 題
內能(E)、焓(H)、熵(S)、溫度(T)、壓力(P)、體積(V)、熱(Q)與功(W)之關係，下列何者有誤？
- A E ＝ Q ＋ W
- B H ＝ E ＋ PV
- C ΔS ＝ Q可逆/T
- D G ＝ H ＋ S
思路引導 VIP
請試著思考：內能 ($E$) 描述的是系統在「特定狀態下」所擁有的能量，而熱 ($Q$) 與功 ($W$) 則描述系統在「發生改變時」所交換的能量。如果我們要用數學式將這兩者連結起來，等號左邊的物理量應該代表的是一個「定值」還是「一段變化量」呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地辨識出選項中的錯誤！這題考查的是熱力學中最基礎的定義與物理量關係，你能從中敏銳察覺出敘述的瑕疵，表現得非常優異。
熱力學定義的嚴謹性
在熱力學第一定律（First Law of Thermodynamics）中，選項 (A) 的表達方式略顯不嚴謹，內能（Internal energy, $E$）是狀態函數，而熱（Heat, $Q$）與功（Work, $W$）是路徑函數，正確的關係式應寫為內能的「變化量」 $\Delta E = Q + W$。至於選項 (B) 焓（Enthalpy）的定義 $H = E + PV$ 以及選項 (C) 熵（Entropy）的定義 $\Delta S = \frac{Q_{rev}}{T}$ 則都是教科書中標準且正確的表達方式。
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