國營聯招機械熱力學95 年第 4 題單選題

以下有關於熱及功的描述何者為錯誤?

A功和熱是系統和外界通過邊界傳遞的能量

B功和熱只有在傳遞過程中才有意義

C功及熱一旦越過系統的邊界,便轉化為系統或外界的能量

D可以說得出在某狀態下系統有多少功及熱正確答案

E功和熱不是狀態參數

答案與詳解

正確答案

功與熱是過程量（path function），只在傳遞過程中存在，不是系統的狀態量，故無法說某狀態下系統「有多少功與熱」。

【錯誤選項，題目要選此】功與熱是過程量（path function），不是狀態函數（state function）；某一狀態（state）下系統沒有「所含的功或熱」，只有內能、焓等狀態量才能描述系統在某狀態下的大小。

考點：功熱基本定義考點：過程量特性考點：邊界轉換概念考點：狀態量vs過程量

載入中…

Pro · 無限

重點　功與熱是過程量（path function），只在傳遞過程中存在，不是系統的狀態量，故無法說某狀態下系統「有多少功與熱」。

秒殺技巧

記住：功、熱是『過邊界傳遞的能量』，是過程量非狀態量。只要看到『某狀態下有多少功/熱』就是錯的。

A功熱基本定義✕

正確描述：功與熱都是系統與外界通過邊界（boundary）交換的能量形式，此為熱力學基本定義。

B過程量特性✕

正確描述：功與熱屬於過程量（path function），僅在傳遞過程（process）中有意義，系統靜止在某一狀態時無法談及功或熱。

C邊界轉換概念✕

正確描述：功或熱一旦越過系統邊界，即轉化為系統內能（internal energy）或外界的能量，不再以「功」或「熱」的形式存在於系統中。

D狀態量vs過程量✓ 正確

E狀態量vs過程量✕

正確描述：功與熱皆非狀態參數（state parameter），而是路徑函數（path function），其值與過程路徑有關，不由初末狀態唯一決定。

分類	代表物理量	是否與路徑有關	能描述「某狀態下有多少」
狀態量（State Function）	溫度T、壓力P、內能U、焓H、熵S	否（只由初末狀態決定）	✅ 可以
過程量（Path Function）	功W、熱Q	是（與過程路徑相關）	❌ 不可以

陷阱提醒

考生容易將「系統的能量（如內能）」與「傳遞的能量（功、熱）」混淆。功和熱越過邊界後已轉化為內能，系統『儲存』的是內能，而非功或熱本身。D選項說「可以說出某狀態下有多少功及熱」正是偷換成狀態量的說法，是最典型的陷阱。