Se lho capito correttamente; quando calcoliamo il lavoro svolto da un sistema o sullimpianto possiamo utilizzare la pressione esterna. Questo perché questa pressione rimarrà costante rispetto alla pressione interna che cambierà durante il processo, quindi il calcolo sarà più semplice. È corretto?
Quale sarà la differenza tra i diagrammi (V, p) e (V, Pex)? Immagino che la differenza sia che il diagramma (V, P) avrà un grafico curvo mentre (V, Pex) avrà un grafico lineare che è orizzontale. È corretto?
Commenti
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Risposta
Se la pressione esterna è costante, otterrai un grafico lineare parallelo allasse V nel pV -diagramma. Sì, la pressione esterna è costante se è correlata alla pressione atmosferica.
La pressione interna ti darà un grafico curvo nel diagramma p-V. Larea tra questo grafico curvo e laltro grafico nel diagramma pV ti darà il lavoro che viene fatto al sistema.
Risposta
Considera il caso di un blocco che si muove su una superficie priva di attrito con una forza $ \ mathbf F $ che agisce su di esso per uno spostamento $ \ mathbf d $ quindi il lavoro svolto dalla forza esterna è $ W = \ mathbf F \ cdot \ mathbf d $ . Ora potresti chiederti perché non abbiamo considerato la forza interna per questo? Il motivo è che entrambi rappresentano lo stesso scambio di energia, cioè dallo spintore al blocco. 
Ora considera il caso di una forza che spinge un pistone che a sua volta spinge un gas. Qui puoi vedere che per ogni istanza (diverso dallo stato di equilibrio) $ P_ {ext} = P_ {int} + \ Delta P $ cioè, non formano una coppia di reazione allazione ea meno che il pistone non sia fermo allinizio e alla fine di questo $ \ Delta P $ dissipa parte di questa energia. Quindi per scoprire il lavoro svolto sul sistema dalla forza esterna consideriamo $ \ int P_ {ext} \ cdot dV $ e non $ \ int P_ {int} \ cdot dV $ .