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108
年公務、關務人員升官等考試、
108
年交通
事業郵政、公路、港務人員升資考試試題
等 級：薦任
類科（別）：物理
科 目：熱物理
考試時間 ：2小時 座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
26340
頁次：
1
－
1
一、說明準靜態過程。（10 分）
說明熱力學中的臨界點。（10 分）
說明吉布斯相律（Gibbs Phase rule）。（10 分）
二、請推導
V
P
VP T
P
T
V
CC
∂
∂
∂
∂
=− T。（20 分）
三、說明水分之熱力學平衡時，常用到吉布斯－杜安方程（Gibbs-Duhem
equation）。
請寫出吉布斯－杜安方程。（10 分）
請由吉布斯函數 G = H -TS 推導吉布斯－杜安方程。（15 分）
四、克勞修斯－克拉佩龍方程（Clausius-Clapeyron equation）是用於描述單
組分系統在相平衡時氣壓隨溫度的變化率的方程。
請寫出克勞修斯－克拉佩龍方程。（10 分）
水的三相點（273.16 K）略高於 1標準大氣壓水的冰點（273.15 K），
此方程可用於計算解釋略高的一部分原因，請列式說明。（冰體積：
1.09 × 10-3 m3kg-1；液態水體積：1.00 × 10-3 m3kg-1；冰 1標準大氣壓
時熔化熱：3.34 × 105Jkg-1）（15 分）