Gas de treball sota isobàrica, processos isotèrmics i adiabàtics

Al nucli de gairebé qualsevol màquina tèrmica és un fenomen termodinàmic com el treball realitzat pel gas durant l'expansió o contracció. Val la pena recordar que en la física a la feina es refereix a una mesura quantitativa, que caracteritza l'acció de certes forces en el cos. D'acord amb el gas de treball, un requisit previ per al compliment del que és canviar el seu volum, no és altra cosa que el producte de la pressió d'aquest canvi de volum.

fàbriques de gas a canvi del seu volum pot ser tant de caràcter isobàrica i isotèrmic. A més, el procés d'expansió real pot ser, i arbitrària. treball Gas que es realitza en virtut de l'expansió isobàrica, es pot trobar per la següent fórmula:

A = pΔV,

en la qual p - característica quantitativa de la pressió del gas, i? V - diferència entre el volum inicial i final.

El procés de qualsevol d'expansió del gas en la física normalment representat com una seqüència d'individu el procés isobàric i isócoro. Aquests últims són, caracteritzat perquè el gas de treball com els seus índexs quantitatius és zero perquè no hi ha moviment del pistó en el cilindre. Sota aquestes condicions, resulta que el gas de treball en un procés arbitrari variarà en proporció directa amb l'augment del volum del recipient, en el qual el moviment del pistó.

Si comparem el treball realitzat pel gas durant l'expansió i compressió, es pot observar que durant la direcció d'expansió del vector de desplaçament del pistó coincideix amb el vector de la força de pressió d'aquest gas en si, però en el gas de treball de càlcul escalar és positiu i de forces externes - negatives. Quan es comprimeix gas sota la direcció general del moviment del cilindre té el mateix vector de força externa, pel que el seu treball és gas de treball positiu i negatiu.

Examen del concepte de "treball realitzat pel gas" no estaria complet si no també afecten els processos adiabàtics. Sota tal fenomen en termodinàmica es refereix al procés en el qual no hi ha intercanvi de calor amb els òrgans externs. És possible, per exemple, en el cas en què un recipient amb un pistó de treball està proveït d'un bon aïllament tèrmic. A més, la compressió de gas o de processos d'expansió es poden equiparar adiabàtica si els canvis d'horari en el volum de gas és molt menor que l'interval de temps durant el qual es produeix l'equilibri tèrmic entre el gas i els òrgans circumdants.

El més comunament trobat en procés adiabàtic vida quotidiana pot considerar-se com el treball del pistó en el motor de combustió interna. L'essència d'aquest procés és el següent: com sabem per la primera llei de la termodinàmica, el canvi en l'energia interna del gas és quantitativament igual a la força de treball, dirigit des de l'exterior. Aquest treball és en la seva direcció és positiu, i per tant l'energia interna del gas s'incrementarà, i l'augment de temperatura de si mateix. Sota aquestes condicions inicials, és clar que sota el treball d'expansió de gas adiabàtica es produirà a causa de la reducció de la seva energia interna, respectivament, la temperatura en aquest procés va a disminuir.