热学工作者一直以来都在探寻物体传递热量的决定因素是什么？ 本文拟依据热力学基本原理回答该问题.

 1. 热能与热量

       物体的热力学能是由热能、功能及吉布斯能组成^[1]，即：U=TS+(-pV)+G      （1）  

       热能是式（1）中“TS”.

       令：Y=TS+(-pV)，则：dY=T▪dS+S▪dT+(-p▪dV)+(-V▪dP)       （2）

       式（2）中“Y”称余能，“T▪dS”称为热量；热量是系统状态改变时，系统与环境之间用来改变系统无序（混乱）度的能量传递形式.

       由式（1）、（2）可以看出：热能（TS）是热量（T▪dS）的源头，热能越大，系统提供热量的潜力越大.

       有必要明确：与热量直接相关的是熵变（dS），必须对应一确定的热力学过程（积分才有意义），必须有确定的系统与环境, 脱离过程(环境)谈系统提供热量的能力是没有意义的.

 2. “火积”与传热能力

      “火积”是清华大学过增元^[2]课题组通过“导热过程与导电过程比拟”提出的描述物体传递热量能力的物理量, 即：E_h=Q_vh▪T/2      （3）

       式（3）中E_h称“火积”，Q_vh称热（容）量，T为系统温度.

       “火积”丰富了传热学的动力学知识体系，并客观解决了一些工程传热问题.

       重构热量概念的内涵，打通与能量的界线，并与温度组合，构建出新的“火积”物理量，并不改变"热量是过程函数"的热力学普识. 

 3. 结论

    ①热能（TS）是系统提供热量的潜力；

    ②热量（T▪dS）必须与具体过程结合，脱离过程谈热量没有意义；

    ③“火积”不是状态函数，与热力学无关.

 参考文献

[1]余高奇. 热力学第一定律研究. http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666. 科学网博客, 2021,8.

[2]过增元, 梁新刚, 朱宏晔. 火积——描述物体传递热量能力的物理量. 自然科学进展, 2006,16(10):1288-1296.