10 клас Робота в термодинаміці

Робота в термодинаміці

 Уявимо собі, що газ знаходиться у горизонтальному циліндрі, який закрито нерухомим поршнем площею S. Нехай під дією прикладеної зовнішньої сили F поршень опустився на відстань ∆l , та стиснув при цьому газ. Газ буде стискатися до тих пір, доки сила F не врівноважиться силою, що діє на поршень зі сторони газу і дорівнює pS, де р – тиск газу (якщо переміщення маленьке, то тиск газу можна вважати сталим). Робота газу (А ) при цьому визначається так

F∆x = pS∆x A = p∆V

Якщо газ стискався, то ∆V <0 - робота газу від’ємна; якщо газ розширювався, то ∆V > 0 - додатна.

 Таким чином, якщо над газом скоюють додатну роботу, то зовнішні тіла передають йому частину своєї енергії. При розширенні газу, навпаки, робота зовнішніх сил від'ємна.

Геометричний зміст роботи газу при ізопроцесах 

Процес зміни газу Графічне зображення Формула роботи газу Геометричне тлумачення

Ізотермічний  Не вивчається в школі Робота визначається як площа заштрихованої фігури

Ізобарний

A = p∆S

Ізохорний  При даному процесі роботу газ не виконює!  A = 0