热力学特性函数

热力学函数独立变量的选择有任意性。马休在 1869 年证明，如果适当选择独立变量(称为自然变量)，只要知道一个热力学函数及它的自然(正则)变量，就可以通过求偏导而求得均匀系的全部热力学函数，从而把均匀系统的平衡性质完全确定，这个热力学函数即热力学特性函数。热力学特性函数及性质在热力学中，最基本的是物态方程、内能和熵，其它热力学函数均可由这3个基本函数导出。由于处于平衡态的系统，其性质由热力学函数描述，因此，只要知道这3个基本热力学函数，均匀系统的平衡性质就完全确定了。也就是说，要确定均匀系统的平衡性质一般需要知道3个函数 。如果由某一函数可导出上述3个基本热力学函数，这一函数就可以完全确定一个均匀系的平衡性质，表明它是表征均匀系统特性的，那么该函数就被称为这个系统的特性函数。如果特性函数存在，那么要确定均匀系统的平衡性质只需要知道一个函数就可以了。热力学函数独立变量的选择有任意性。马休在 1869 年证明，如果适当选择独立变量(称为自然变量)，只要知道一个热力学函数及它的自然(正则)变量，就可以通过求偏导而求得均匀系的全部热力学函数，从而把均匀系统的平衡性质完全确定，这个热力学