热力学参量的分类 热力学平衡态下，按照参量和粒子数N(或者摩尔数n=N/NA) 的关系，可以分为两类 Q广延量：与粒子数成正比，心N1 例如：总质量M,总体积V,内能U,… Q强度量：与粒子数无关，cxN0 例如：压强p,温度T,电磁场E,H, 传统热力学参量只有这两种，要么心N,要么心W,不会 有其它类型（如xN2)的参量。 s非平衡参量可以既非广延量也非强度量，例如涨落心N12 广延量和强度量可以互相转化：u=U/N,orU/W ⑧能够把物理量划分为广延量和强度量的条件是相互作用是短 程的。这样把大系统划分成小系统时，只要考虑小系统之间 界面的影响。在系统很大时（热力学极限），界面的影响相 对可以忽略，大系统可以看成是小系统的简单叠加。如果有 长程作用（例如重力）的话，就不能这么简单处理。这种系 统称为非广延系统，典型例子包括星系等。 热力学参量的分类 热力学平衡态下，按照参量和粒子数 𝑁（或者摩尔数 𝑛 = 𝑁/𝑁𝐴） 的关系，可以分为两类 广延量：与粒子数成正比，∝ 𝑁 1 例如：总质量 𝑀，总体积 𝑉，内能 𝑈，· · · 强度量：与粒子数无关，∝ 𝑁 0 例如：压强 𝑝，温度 𝑇，电磁场 𝑬, 𝑯，· · · ☞ 传统热力学参量只有这两种，要么 ∝ 𝑁 1，要么 ∝ 𝑁 0，不会 有其它类型（如 ∝ 𝑁 1/2）的参量。 ☞ 非平衡参量可以既非广延量也非强度量，例如涨落 ∝ 𝑁 ±1/2 ☞ 广延量和强度量可以互相转化：𝑢 = 𝑈/𝑁，or 𝑈/𝑉 ☞ 能够把物理量划分为广延量和强度量的条件是相互作用是短 程的。这样把大系统划分成小系统时，只要考虑小系统之间 界面的影响。在系统很大时（热力学极限），界面的影响相 对可以忽略，大系统可以看成是小系统的简单叠加。如果有 长程作用（例如重力）的话，就不能这么简单处理。这种系 统称为非广延系统，典型例子包括星系等