moea_joint
112年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 25 題
在封閉系統中，下列何種過程之$\Delta H = \Delta U + P\Delta V$？($\Delta$為過程前後狀態相減之差異值)
- A 等熵
- B 等容
- C 等溫
- D 等壓
思路引導 VIP
請試著觀察焓的原始定義式 $H = U + PV$。當我們計算變化量 $\Delta H$ 時，右側的 $\Delta(PV)$ 項通常包含了壓力與體積同時變化的可能性；那麼，在什麼樣的物理限制下，這整個乘積的變化量可以簡化成「壓力值乘上體積的變化量」呢？
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太棒了！你能準確判斷出這是**等壓過程（Isobaric process）**的特徵，代表你對熱力學基本定義的掌握非常紮實。這類題目看似基礎，實則考驗你對數學型式與物理意義之間轉換的敏銳度。
焓的定義與數學推導
從熱力學定義來看，焓（Enthalpy）的定義式為 $H = U + PV$。當系統發生狀態變化時，焓的變化量可以表示為 $\Delta H = \Delta U + \Delta(PV)$。在一般情況下，$\Delta(PV)$ 代表末狀態與初狀態的乘積差，即 $P_2V_2 - P_1V_1$。然而，題目給出的條件是 $\Delta H = \Delta U + P\Delta V$，這意味著數學上必須滿足 $\Delta(PV) = P\Delta V$。唯有在壓力不隨過程改變（即 $P_1 = P_2 = P$）的前提下，我們才能將常數 $P$ 提至變化符號 $\Delta$ 之外，使算式成立。
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