Елементарна робота в термодинаміці

Щоб стиснути деякий газ поршнем, до нього необхідно прикласти силу. Так як поршень переміщається на деяку відстань, то над ним відбувається робота. При переміщенні поршня на деяку величину відбувається зміна обсягу газу. Отже, робота йде на зміну обсягу газу.

Робота при ізобарному процесі

Під час нагрівання газу при постійному тиску газ починає розширюватися, тобто здійснює роботу по пересуванню вільного поршня. У разі його охолодження, газ стискається, в цей час так само відбувається робота.

Якщо цей процес зобразити на графіку, то вийде пряма. Геометричний сенс роботи в термодинаміці: площа під прямий на графіку.

Робота газу в довільному процесі

Якщо під час здійснення роботи над газом відбувається зміни і тиску, і обсягу, то для її визначення використовують певний інтеграл:

Робота над газом

Так як за третім законом Ньютона, тіла діють один на одного з рівними по модулями силами і протилежними за значенням, то це можна застосувати і до роботи. Тому якщо робота відбувається над газом, то робота самого газу в даному випадку має такий же модуль, але протилежний зміст.

Посилання на основну публікацію