Om jag har förstått det här korrekt; när vi beräknar det arbete som utförts av ett system eller på systemet kan vi använda externt tryck. Detta beror på att detta tryck kommer att förbli konstant jämfört med det inre trycket som kommer att förändras under processen – så beräkningen blir enklare. Är detta rätt?
Vad blir skillnaden mellan diagrammen (V, p) och (V, Pex)? Jag antar att skillnaden är att (V, P) -diagrammet kommer att ha en böjd graf medan (V, Pex) kommer att ha en rak graf som är horisontell. Är detta rätt?
Kommentarer
- @SH Du kanske är intresserad av detta .
Svar
Om det yttre trycket är konstant får du en rak graf parallell med V-axeln i pV -diagram. Ja, det yttre trycket är konstant om det är relaterat till atmosfärstrycket.
Det inre trycket ger dig en böjd graf i p-V-diagrammet. Området mellan den här böjda grafen och den andra grafen i pV-diagrammet ger dig det arbete som görs för systemet.
Svar
Tänk på fallet med ett block som rör sig på en friktionsfri yta med en kraft $ \ mathbf F $ som verkar på den för en förskjutning $ \ mathbf d $ är det arbete som utförs av den externa kraften $ W = \ mathbf F \ cdot \ mathbf d $ . Nu kan du fråga varför ansåg vi inte den inre kraften för detta? Anledningen var att de båda representerar samma utbyte av energi, dvs från påskjutaren till blocket.
Tänk nu på fallet med en kraft som trycker på en kolv som i sig driver en gas. Här kan du se att för varje fall (annat än jämviktstillståndet) $ P_ {ext} = P_ {int} + \ Delta P $ dvs de bildar inte ett åtgärdsreaktionspar och såvida inte kolven är i vila vid start och slut detta $ \ Delta P $ släpper ut en del av denna energi. Så för att ta reda på det arbete som utförts på systemet av den externa kraften betraktar vi $ \ int P_ {ext} \ cdot dV $ och inte $ \ int P_ {int} \ cdot dV $ .