Werk gas onder isobariese, isotermiese en adiabatiese prosesse

Aan die kern van byna enige hitte-enjin is 'n termodinamiese verskynsel as die werk wat gedoen is deur die gas tydens uitbreiding of inkrimping. Dit is die moeite werd om te onthou dat in fisika by die werk verwys na 'n kwantitatiewe maatstaf, wat kenmerkend is van die optrede van sekere magte op die liggaam. In ooreenstemming met die werk gas, 'n voorvereiste vir die vervulling van wat is sy volume te verander, daar is niks anders as die produk van die druk van hierdie volume verandering.

gas werk by verandering van sy volume kan beide isobariese en isotermiese karakter wees. Daarbenewens kan die werklike uitbreiding proses wees, en arbitrêr. Gas werk wat onder isobariese uitbreiding gedoen word, kan gevind word deur die volgende formule te gebruik:

A = pΔV,

waarin p - kwantitatiewe kenmerk van die gas druk, en ΔV - verskil tussen die aanvanklike en finale volume.

Die proses van 'n uitbreiding van die gas in fisika gewoonlik voorgestel as 'n reeks van individuele die isobariese en isochoriese proses. Laasgenoemde word gekenmerk deurdat die werk gas as sy kwantitatiewe indekse is nul, want daar is geen beweging van die suier in die silinder. Onder sulke omstandighede, dit blyk dat die werk gas by 'n arbitrêre proses in direkte verhouding tot die toenemende volume van die vaartuig, waarin die beweging van die suier sal wissel.

As ons vergelyk met die werk wat gedoen is deur die gas tydens uitbreiding en kompressie, kan dit in ag geneem word dat tydens die uitbreiding rigting van die vektor verplasing van die suier val saam met die vektor van die druk van krag van hierdie gas self egter in die skalaar berekening werk gas is positief en van eksterne kragte - negatief. Wanneer saamgeperste gas onder die algemene rigting van beweging van die silinder het dieselfde eksterne krag vektor, so hulle werk is positief en negatief werk gas.

Oorweging van die konsep van "werk gedoen deur die gas" sou onvolledig wees indien dit nie ook 'n invloed en adiabatiese prosesse. Onder so 'n verskynsel in termodinamika verwys na die proses waar daar geen hitte-uitruiling met enige eksterne liggame. Dit is moontlik, byvoorbeeld, in die geval waar 'n vaartuig met 'n werkende suier voorsien met 'n goeie termiese isolering. Daarbenewens kan gas kompressie of uitbreiding prosesse gelyk gestel word aan adiabatiese as die tyd veranderinge in die volume gas is veel minder as die tyd interval waartydens termiese ewewig plaasvind tussen die gas en die omliggende liggame.

Die mees algemeen teëgekom in die alledaagse lewe adiabatiese proses beskou kan word as die werk van die suier in die binnebrandenjin. Die kern van hierdie proses is die volgende: as ons weet van die eerste wet van termodinamika, die verandering in interne energie van die gas is kwantitatief gelyk aan die werksmag, gerig van buite. Hierdie werk is in sy rigting positief is, en dus die interne energie van die gas sal verhoog, en die temperatuur styg van homself. Onder sulke aanvanklike toestande, is dit duidelik dat onder adiabatiese gas uitbreiding werk sal plaasvind as gevolg van die vermindering van sy interne energie, onderskeidelik, die temperatuur in hierdie proses sal afneem.