一 先不提热力学， 这仅与大气压P和大气重力势能有关. 

设想有一个医用的注射器(就是针管)， 口被堵住了，用力拉这个注射器，通过做功， 

形成了一定体积（V）的真空, 人做功 

W=(PS)L=PV. 

大气是放在地球上的， 大气的重量是产生大气压的原因,它们尽可能地贴近地表，让

势能mgh保持最低，但是你拉完这个注射器， 形成了真空， 大气的高度就增加了， 

势能的增加

 Δ（mgh）=W=PV. 

进一步， 我们把开始的大气势能取做参考点， 记作0，当真空体积为V的时候，大气的势能

E=PV 

如果注射器里真空体积V增大， 大气重心升高， 大气的重力势能增加了， 如果真空体积V减小，大气重心

下降，重力势能减少。 

二 真空的内能与焓 

过程：在温度T和一大气压（P）下，某人拉动注射器， 使得真空从体积V₁=0 （状态1）增加到V₂（状态2）。

求真空的内能和焓的增量。 

实际上， 我们早就知道，真空既没有内能， 也没有熵。   

1.  内能增量为零。

  ΔU=U₂-U₁=0-0=0

根据第一定律

ΔU=W+Q=0+0.

也没有吸热， 也没有做功。

“刚才费那么大劲， 怎么没有做功呢？”

有两个说法， 随便挑一个。 你拉那个注射器的时候， 力是作用在把手上的

大气的压力也在把手上，二力抵消， 这些力没有作用在真空上。自然没有对真空做功。 

另一种说法是这样的，人拉的时候对真空做功了，大气也对真空做工了， 负功。抵消   

ΔU=W-W=PV₂-PV₂=0. 

“叫你这么一说，我出力流汗算彻底白干了！” 

不会让你白干的。 

2.  焓的增量不为零

真空的焓为

H=U+PV=0+PV=PV。

在拉动的过程中， 做功等于焓之增

ΔH=H₂-H₁=PV₂-0=PV₂=W。

焓是内能和大气重力势能加在一起的能量， 所以求焓的增量就不提大气压做功了。

人做功， 真空内能没有增加， 但是重力势能增加了。 

三.  一般物质与化学反应

最后，我们说说一般物质， 内能U是物体内部的能量，这时候考察的对象是物体，

不包括大气。由于物体有一定的体积，他就排开了一部分空气， 使得大气重心升高， 

为了考虑这部分能量，定义物体在一定压力下的焓 

H=U+PV

这个时候， 研究的对象是物体以及大气组成的系统。

大气一直希望重心降低， 如果你计划明天做一个化学实验，反应过程体积减小，（比如燃烧氢气生成水，） 

大气就高兴，早上就主动催你， 

“韦老师，你不是要做实验吗？别睡了， 咱早点开始吧。”

相反， 某一天，你又打算电解水了，大气一听，下气了， 

“刚高兴没几天，就出这么个烂事！嗨，不该交你这朋友呀。”

大气对某个化学反应是推动还是阻碍，取决于反应前后体积是减少还是增加， 

推动(阻碍)力的大小取决于 

PΔV=P（V₂-V₁）

的大小。 

化学反应的其他动力， 未完待续。