Hvis jeg har forstått dette riktig; når vi beregner arbeidet som er utført av et system eller på systemet, kan vi bruke eksternt trykk. Dette er fordi dette trykket vil forbli konstant sammenlignet med det indre trykket som vil endre seg under prosessen – så beregningen blir enklere. Er dette riktig?
Hva vil forskjellen være mellom (V, p) og (V, Pex) diagrammer? Jeg antar at forskjellen er at (V, P) diagrammet vil ha en buet graf mens (V, Pex) vil ha en rett graf som er vannrett. Er dette riktig?
Kommentarer
- @SH Du kan være interessert i dette .
Svar
Hvis det ytre trykket er konstant, får du en rett graf parallell med V-aksen i pV -diagram. Ja, det ytre trykket er konstant hvis det er relatert til atmosfæretrykk.
Det indre trykket vil gi deg en buet graf i p-V-diagrammet. Området mellom denne buede grafen og den andre grafen i pV-diagrammet vil gi deg arbeidet som er gjort med systemet.
Svar
Vurder tilfellet med en blokk som beveger seg på en friksjonsfri overflate med en kraft $ \ mathbf F $ som virker på den for en forskyvning $ \ mathbf d $ så er arbeidet utført av den eksterne kraften $ W = \ mathbf F \ cdot \ mathbf d $ . Nå kan du spørre hvorfor tenkte vi ikke på den indre kraften for dette? Årsaken var at de begge representerer den samme utvekslingen av energi, dvs. fra skyveren til blokken.
Vurder nå tilfellet med en kraft som skyver et stempel som i seg selv skyver en gass. Her kan du se at for alle tilfeller (annet enn likevektstilstanden) $ P_ {ext} = P_ {int} + \ Delta P $ dvs. de danner ikke et handlingsreaksjonspar, og med mindre stemplet er i ro ved start og slutt, $ \ Delta P $ forsvinner noe av denne energien. Så for å finne ut arbeidet som er utført på systemet av den eksterne kraften, vurderer vi $ \ int P_ {ext} \ cdot dV $ og ikke $ \ int P_ {int} \ cdot dV $ .