oli 261 wyśw. 25-03-2023 21:14

Ruchomy tłok, wzór na pracę w przemianie izobarycznej

1) Skąd dokładnie wynika to, że gaz zamknięty w naczyniu z ruchomym tłokiem ma stałe ciśnienie?

2) W jaki sposób wyprowadza się wzór W = p * delta V na pracę w przemianie izobarycznej?


Chciałbym poznać odpowiedzi na powyższe pytania. Miałem takie pomysły:

Ad 1) Mówiąc, że tłok może się swobodnie poruszać, zakładamy, że siły działające na tłok muszą się równoważyć (?), wtedy zakładając stałą wartość sił zewnętrznych wynika, że siła parcia gazu, a co za tym idzie ciśnienie musi być stałe.

Ad 2) Czy ten wzór jest jakoś powiązany ze zwykłym wzorem na pracę w mechanice?


termodynamika przemiana izobaryczna praca Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 27-03-2023 12:54

Ad 1): należałoby tu doprecyzować, że ten ruchomy tłok, może swobodnie się poruszać, tzn. np. nie przykładamy jakiejś "dodatkowej" siły, aby utrzymać go w jakiejś ustalonej pozycji. A samo rozumowanie jest poprawne, skoro tłok może swobodnie się przemieszczać, to będzie zawsze dążył do pozostania w pozycji, w której działające na niego siły się równoważą i wtedy zakładając stałość sił zewnętrznych (czyli de facto wiąże się to najczęściej ze stałym ciśnieniem atmosferycznym) mamy stałe p.

2) Tak, praca w mechanice to W = F*deltax i tak samo jest w termodynamice, przy czym F = p*S (S to np. powierzchnia przesuwającego się tłoka) i teraz możemy zauważyć, że deltax*S = deltaV i to będzie zmiana objętości danego gazu. Stąd W = p*deltaV.