热力学过程是热力学研究的主要对象；它通常是指一定条件下，热力学系统由始态到达终态的经历.

       热力学过程的研究内容主要涉及热力学过程的方式与方向两个基本问题. 

1. 热力学过程的方式问题

    热力学过程的方式问题是指每一个热力学过程实现的具体形式是什么？

    为了方便获取热力学过程的功、热值，同时也为了将数学微积分原理运用于热力学，平衡态热力学规定

所有热力学过程的实现方式均为准静态过程. 即：要求热力学过程任意瞬间系统均无限小的偏离平衡，并随时可

恢复平衡；热力学过程必须无限缓慢，数学上连续、无间断，并且可积可微^[1].

   2. 热力学过程的方向问题

       热力学过程的方向问题，也称热力学过程的自发性问题，或称可能性问题. 

       热力学过程的方向问题，是热力学需要解决的首要（或核心）问题，它探讨的仅是热力学过程的一种可能

性（或趋势），与热力学过程的现实性（或客观性）无关.

       热力学过程的方向问题，通常包括自发过程、可逆过程（或平衡）与非自发过程三种情况.

   3. 热力学过程的种类

      按照熵变计算方法的差异，可将热力学过程划分为元熵过程与复熵过程两大类.

    3.1 元熵过程

      元熵过程：dS=δQ/T           （1）

      元熵过程包括：（1）理想气体的恒温、恒压、恒容或绝热过程；（2）恒温、恒压、组成恒定及环境不提

供有效功前提下，进行的化学反应（或相变）；（3）恒温、恒容、组成恒定及环境不提供有效功前提下，进行

的化学反应（或相变）等.

     3.2 复熵过程

      复熵过程：   （2）

      复熵过程通常是由若干个元熵过程构成；诸如：（1）理想气体单纯pVT变化，由始态（p₁,V₁,T₁）变化至

终态（p₂,V₂,T₂）；（2）25℃标态下，1摩尔的液体水与足够量0℃冰，恒压条件下混合等.

      由于元熵过程最接近于功、热本质，平衡态热力学规定，不特别强调，所有的热力学过程均为元熵过程.

    4. 功、热本质

      对于热力学元熵过程^[2]：

               δQ≡T·dS           （3）

               δW_V≡-p·dV       （4）

       热力学过程发生时，热量（δQ）是用来改变系统无序度（或混乱度）的能量传递形式；体势变（δW_V）

是用来改变系统空间势能（或体积）的能量传递形式.

       式（3）、（4）分别为热量及体势变的微分定义，要想使热力学过程的热量与体势变的值确定，式

（3）、（4）需积分，此时必须有确定的积分路线；这也是将热量及体势变称为过程函数的原因.

       另需明确热力学过程的功通常是由体势变（δW_V）及有效功（δW’）共同构成.

   5. 结论

    ⑴为了便于获取热力学过程的功、热值，同时也为了将数学微积分原理运用于热力学，平衡态热力学规定所

有热力学过程的实现方式均为准静态过程；

    ⑵按照熵变计算方法的差异，可将热力学过程划分为元熵过程与复熵过程两大类；对于热力学元熵过

程， δQ≡T·dS  ；δW_V≡-p·dV  .

参考文献

[1]余高奇. 准静态过程证明.http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666.科学网博客,2022,4.

[2]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.