Jeg leser termodynamikk fra Cengel og Boles. Jeg studerer for tiden flytarbeid. Følgende bilde inneholder tekst fra boka:
Verket gjort beregnes ved å vurdere trykket fra oppstrøms væske, men nedstrøms væske bruker også trykk på det, men det blir ikke vurdert hvorfor? I følge meg skal arbeidet som gjøres være (P2-P1) * V hvor P2 er væsketrykk oppstrøms og P1 er trykk nedstrøms ved grensen for kontrollvolum.
Svar
PA er kraft. F * L = PAL = PV er arbeid. hvis du vurderer per Kg, så W = Pv Når du skriver energibalanseligningen ved punkt 1 og 2, skriver du P1 * v venstre og P2 * v rett sammen med andre begreper (internt, kinetisk, potensielt). Se, du får ønsket term ved å omorganisere: 0 = (P2 -P1) * v + (ke2-ke1) + (pe2-pe1) + (u2-u1). Tatt i betraktning ingen varmestrøm. varme = arbeid + endring av intern / potensiell / kinetisk energi. Vel, det er den første loven. Tenk fra termodynamisk systemperspektiv, det omgivende (oppstrøms) fungerer på systemet og systemet fungerer på det omgivende (nedstrøms). Du kan få nettoarbeidet fra forskjell
Det er interessant at i motsetning til andre arbeidsmengder uttrykkes strømningsarbeid i form av egenskaper. Det er faktisk produktet av to egenskaper av væsken.
Nå hvis du forestiller deg dette som en kombinasjonsegenskap, blir det enkelt å skrive ligning på energibalanse. Ellers legger du til nettverket. (P2-P1) * v
Svar
I den siste setningen din sier du at arbeidet skal være (P2-P1) * A. Enhetene i utsagnet ditt er kraft, som ikke bærer de samme enhetene som arbeidet. Hvis du multipliserte utsagnet ditt med en avstand, ville du ha riktig enheter. Det skjer bare slik at produktet av trykk og sp økologisk volum på en kontrollflate bærer de samme enhetene som spesifikt arbeid. Siden trykk er en kraft per arealeenhet og spesifikt volum er volum per enhetsmasse, avbrytes enhetsvolumet og enhetsarealet for å gi en lengde.
Strømningsarbeid betraktes som arbeidet som kreves for å flytte væsken gjennom kontrollvolumet på grunn av sin egen masse. I en situasjon i virkeligheten påvirkes trykkforskjellen av mange andre krefter, så bare den kraften som utøves av massen av væsken. Jeg håper dette hjelper deg med å forstå den fysiske betydningen av strømningsarbeid. Svaret fra Shihabus gir den matematiske grunnen til at strømningsarbeid bare er en funksjon av termodynamiske egenskaper.