20.4
Praca wykonywana przez system termodynamiczny jest zależna od ścieżki w każdych warunkach.
Rozważ system dwóch butli połączonych zaworem ciśnieniowym. Początkowo butla A jest wypełniona gazem doskonałym, podczas gdy butla B jest pusta
Na cylindrze grzewczym A gaz pochłania ciepło, tymczasowo zwiększając ciśnienie wewnątrz cylindra A, co otwiera zawór ciśnieniowy. Gaz rozpręża się izotermicznie do butli B, zmniejszając ciśnienie wewnątrz butli A.
Biorąc pod uwagę znikome cząstki gazu w rurach łączących, końcowa objętość gazu jest równa sumie objętości gazu w obu butlach.
Tutaj praca jest wykonywana na zaworze ciśnieniowym z powodu podgrzania gazu.
W innym procesie rozważ ten sam system w stanie początkowym, odizolowany od otoczenia, tak aby nie było wymiany ciepła.
Jeśli zawór zostanie usunięty, gaz ulega szybkiemu swobodnemu rozprężaniu do cylindra B, ostatecznie osiągając taką samą objętość końcową, jak w pierwszym procesie.
Podczas tej ekspansji nie przesuwają się żadne granice, co wskazuje, że praca wykonana przez gaz jest zerowa przy swobodnej ekspansji.
Praca wykonana przez układ termodynamiczny zależy nie tylko od stanu początkowego i końcowego, ale także od stanów pośrednich, czyli od ścieżki. Podob…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.