Статистика

работа газа при изотермическом расширенииПри изобарном процессе давление газа остается постоянным. Определим работу газа при изобарном процессе расширения газа. Пусть расширение газа от объема V1 до объема V2 сопровожда­ется перемещением поршня в цилиндре на расстояние L под дей­ствием силы F. Тогда работа, совершенная газом, равна:

A = FL = pSL = p*deltaV,

где р — давление газа, S — площадь поршня, deltaV — изменение объема газа. Если при изменении объ­ема газа меняется и его давление (например, в изотермическом процессе), то работу газа при изотермическом процессе определяют графическим методом как площадь фигуры под соответствующим участком графика про­цесса на диаграмме p-V (см рисунок).

При сжатии газа направление вектора внешней силы со­впадает с направлением перемещения поршня, поэтому работа внешних сил А’ положительна, а работа, совершенная газом, от­рицательна (А < 0).

При изотермическом процессе deltaT = 0, поэтому изменение внутренней энергии deltaU = 0 и Q = А, т. е. все тепло, получаемое системой, «расходуется» на совершение работы над внешними силами.

При изобарном процессе первый закон термодинамики при­нимает общий вид: Q = deltaU + А, где работа рассчитывается по формуле A = p*deltaV.

Оставить комментарий