Jeśli dobrze to zrozumiałem; kiedy obliczamy pracę wykonaną przez system lub w systemie, możemy użyć ciśnienia zewnętrznego. Dzieje się tak, ponieważ ciśnienie to pozostanie stałe w porównaniu z ciśnieniem wewnętrznym, które będzie się zmieniać w trakcie procesu – więc obliczenia będą łatwiejsze. Czy to jest poprawne?
Jaka będzie różnica między diagramami (V, p) i (V, Pex)? Wydaje mi się, że różnica polega na tym, że diagram (V, P) będzie miał wykres zakrzywiony, podczas gdy (V, Pex) będzie miał wykres prosty, który jest poziomy. Czy to jest poprawne?
Komentarze
- @SH Możesz być zainteresowany tym .
Odpowiedź
Jeśli ciśnienie zewnętrzne jest stałe, otrzymasz prosty wykres równoległy do osi V w pV -diagram. Tak, ciśnienie zewnętrzne jest stałe, jeśli jest związane z ciśnieniem atmosferycznym.
Ciśnienie wewnętrzne da ci krzywą krzywą na wykresie p-V. Obszar między tym krzywym wykresem a innym wykresem na diagramie pV przedstawia pracę wykonaną w systemie.
Odpowiedź
Rozważmy przypadek bloku poruszającego się po powierzchni bez tarcia z siłą $ \ mathbf F $ działającą na niego w celu przemieszczenia $ \ mathbf d $ to praca wykonana przez siłę zewnętrzną to $ W = \ mathbf F \ cdot \ mathbf d $ . Teraz możesz zapytać, dlaczego nie wzięliśmy pod uwagę siły wewnętrznej w tym celu? Powodem jest to, że oba reprezentują tę samą wymianę energii, tj. Od popychacza do bloku.
Rozważmy teraz przypadek siły popychającej tłok, który sam wypycha gaz. Tutaj możesz zobaczyć, że dla każdego przypadku (poza stanem równowagi) $ P_ {ext} = P_ {int} + \ Delta P $ tj. nie tworzą pary reakcji na działanie i chyba że tłok jest w spoczynku na początku i na końcu $ \ Delta P $ rozprasza część tej energii. Aby sprawdzić pracę wykonaną w systemie przez siłę zewnętrzną, bierzemy pod uwagę $ \ int P_ {ext} \ cdot dV $ , a nie $ \ int P_ {int} \ cdot dV $ .