Wenn ich das richtig verstanden habe; Wenn wir die von einem System oder am System geleistete Arbeit berechnen, können wir externen Druck verwenden. Dies liegt daran, dass dieser Druck im Vergleich zu dem Innendruck, der sich während des Prozesses ändert, konstant bleibt – so wird die Berechnung einfacher. Ist das richtig?
Was ist der Unterschied zwischen den Diagrammen (V, p) und (V, Pex)? Ich denke, der Unterschied besteht darin, dass das (V, P) -Diagramm einen gekrümmten Graphen hat, während das (V, Pex) einen geraden Graphen hat, der horizontal ist. Ist das richtig?
Kommentare
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Antwort
Wenn der Außendruck konstant ist, erhalten Sie einen geraden Graphen parallel zur V-Achse im pV -Diagramm. Ja, der Außendruck ist konstant, wenn er mit dem atmosphärischen Druck zusammenhängt.
Der Innendruck gibt Ihnen ein gekrümmtes Diagramm im p-V-Diagramm. Der Bereich zwischen diesem gekrümmten Diagramm und dem anderen Diagramm im pV-Diagramm gibt Ihnen die Arbeit an, die mit dem System ausgeführt wird.
Antwort
Betrachten Sie den Fall eines Blocks, der sich auf einer reibungsfreien Oberfläche bewegt, auf die eine Kraft $ \ mathbf F $ für eine Verschiebung einwirkt. $ \ mathbf d $ dann ist die Arbeit der externen Kraft $ W = \ mathbf F \ cdot \ mathbf d $ . Nun fragen Sie sich vielleicht, warum wir die innere Kraft dafür nicht berücksichtigt haben. Der Grund dafür ist, dass beide den gleichen Energieaustausch darstellen, dh vom Drücker zum Block. 
Betrachten Sie nun den Fall einer Kraft, die einen Kolben drückt, der selbst ein Gas drückt. Hier können Sie sehen, dass für jede Instanz (außer dem Gleichgewichtszustand) $ P_ {ext} = P_ {int} + \ Delta P $ dh sie bilden kein Aktionsreaktionspaar und es sei denn, der Kolben befindet sich zu Beginn und am Ende dieser $ \ Delta P $ verbraucht einen Teil dieser Energie. Um herauszufinden, welche Arbeit die externe Kraft am System geleistet hat, betrachten wir $ \ int P_ {ext} \ cdot dV $ und nicht $ \ int P_ {int} \ cdot dV $ .