民國103年 第3梯次 化學乙級 學科

第41題

在絕熱的熱力學系統中,如果對外界做功時系統的溫度會如何改變?

題目

在絕熱的熱力學系統中,如果對外界做功時系統的溫度會如何改變?

  1. (1) 先升後降
  2. (2) 降低
  3. (3) 不變
  4. (4) 升高

官方答案

(2) 降低

解析

依熱力學第一定律 ΔU=Q-W。絕熱系統與外界無熱交換,Q=0;系統對外界做功代表 W>0(系統能量外流),故 ΔU=-W<0,內能減少。對理想氣體而言,內能只與溫度有關,內能下降即表示溫度降低,因此絕熱膨脹(對外做功)會使系統降溫,這也是高壓氣體洩放時閥口結霜的原因。選項「升高」對應的是外界對系統壓縮做功的絕熱壓縮情形。

AI 參考解析(推得答案已與官方答案比對一致),非官方公告內容,僅供備考參考。

官方資料