热力状态是
工程热物理及
动力工程学科的核心概念,特指热力系统在某一瞬间的宏观物理状态。根据系统内部平衡程度可分为
平衡态、
非平衡态及准平衡态三种形式,其中准平衡态被定义为不平衡势差无限趋近于零的特殊状态。当系统处于平衡态或准平衡态时,其状态参数(如压力、温度等)具有唯一确定的量化值,这一特性被称为状态确定性原理。
临界状态作为热力状态的特殊表现形式,在2012年的研究中已被确认。
临界状态作为重要的特殊状态,在2012年研究中被明确归类为热力状态的一种表现形态。准平衡态在工程热力学研究中具有特殊地位,因其可近似应用平衡态热力学的数学处理方法。
压力参数在工程应用中具有多种表征形式,包含绝对压力、表压力与真空度三种测量基准,其中1
标准大气压等于101325
帕斯卡,1
工程大气压对应98066.5帕斯卡。经典热力学常用的状态参数涵盖压力、比体积、温度、内能、焓、熵、亥姆霍兹函数和吉布斯函数等八类。压力单位换算关系中,1
毫米汞柱等价于133.322帕斯卡。
当系统处于平衡态或准平衡态时,各
状态参数间存在确定的函数关系,该特性构成
热力学分析的理论基础。以
理想气体为例,其
状态方程精确描述了压力、温度与比体积之间的定量关系,这类方程仅对平衡态系统有效。