在一定環(huán)境條件下，系統(tǒng)發(fā)生由始態(tài)到終態(tài)的變化，稱(chēng)之為熱力學(xué)過(guò)程，簡(jiǎn)稱(chēng)為過(guò)程。在不同的物理化學(xué)教材中，對(duì)于等溫過(guò)程的定義存在較大的爭(zhēng)議，因此提出了對(duì)等溫過(guò)程的準(zhǔn)確定義進(jìn)行辨析的需要。

1恒溫過(guò)程和等溫過(guò)程的理解等溫過(guò)程的定義在物理化學(xué)教材中大概有兩種不同的表述：

(l)等溫過(guò)程是指系統(tǒng)的溫度維持不變且等于環(huán)境的溫度的過(guò)程。

(2)等溫過(guò)程是指環(huán)境溫度恒定不變，系統(tǒng)的始終態(tài)溫度相等并等于環(huán)境溫度的過(guò)程。系統(tǒng)溫度在過(guò)程中途可能發(fā)生變化，也可能不變陣4。如果在等溫過(guò)程中系統(tǒng)的溫度也恒定，則稱(chēng)為恒溫過(guò)程。

恒溫過(guò)程，顧名思義，就是無(wú)論是開(kāi)始、終了還是在系統(tǒng)的變化過(guò)程中，系統(tǒng)溫度都保持不變。那么等溫過(guò)程呢？如果按照種定義，等溫過(guò)程和恒溫過(guò)程沒(méi)有區(qū)別，但仔細(xì)分析，這兩個(gè)過(guò)程是不同的，但在一定的條件下是等同的。如圖1所不，把氣缸置于恒溫?zé)嵩粗?，?dāng)活塞上的壓力緩慢減小(或增加)時(shí)，缸內(nèi)氣體將緩慢膨脹(或壓縮)而做功，同時(shí)氣體與熱源不斷交換熱量而保持溫度不變，這就實(shí)現(xiàn)了氣體的等溫過(guò)程。由理想氣體的狀態(tài)力一程式PVNRT可知P1V1=PZV2=PVNRT恒量。在數(shù)學(xué)的角度來(lái)看，P=NRTlV這一函數(shù)式是波動(dòng)曲線的擬合，也就是即使過(guò)程中溫度有波動(dòng)，即低于曲線，或者高于曲線，但正偏差和負(fù)偏差之和等于零，也可以近似看作等于曲線下的而積(圖2)。

圖2為等溫膨脹圖，其物理意義為當(dāng)內(nèi)外的壓力只差無(wú)限小，系統(tǒng)內(nèi)的氣體緩慢做功，且無(wú)摩擦等消耗，即系統(tǒng)和環(huán)境能完全J灰復(fù)原狀，這說(shuō)明變化過(guò)程每一瞬間，系統(tǒng)內(nèi)部都能通過(guò)外部的恒溫?zé)嵩催M(jìn)行熱交換，來(lái)維持系統(tǒng)的溫度時(shí)刻與環(huán)境的溫度相等，這就是所謂的可逆過(guò)程。但是，這種可逆過(guò)程只是一種理想的過(guò)程，實(shí)際上是辦不到的。

因?yàn)橐粋€(gè)過(guò)程必定引起狀態(tài)的變化，而狀態(tài)的改變一定破壞平衡，也就是不能使系統(tǒng)的溫度時(shí)刻與環(huán)境的溫度相等，即存在溫度的波動(dòng)性。即使等溫過(guò)程不是恒溫過(guò)程，但當(dāng)一個(gè)過(guò)程進(jìn)行得非常非常慢，速度趨向于零，這樣就有足夠的時(shí)間使氣體的壓力由微小的不均勻變?yōu)榫鶆?，同時(shí)使系統(tǒng)能瞬間與外部恒溫?zé)嵩催M(jìn)行熱交換而保持溫度不變時(shí)，此時(shí)，等溫過(guò)程與恒溫過(guò)程相同，或者說(shuō)恒溫過(guò)程就是等溫可逆過(guò)程。在沒(méi)有明確區(qū)分恒溫過(guò)程還是等溫過(guò)程的時(shí)候，必須根據(jù)上下文進(jìn)行判斷。如果問(wèn)題中涉及緩慢等字樣，或很明顯過(guò)程可視為可逆過(guò)程，那么二者是一回事，系統(tǒng)溫度維持不變并與環(huán)境溫度相同。反之明顯是一個(gè)快速變化的過(guò)程，就只能理解為外部熱源溫度恒定，而系統(tǒng)溫度不恒定。http://www.linshuojixiekeji.cn