Работа в механике и термодинамике.
Изменение внутренней энергии при совершении работы.
при упругих соударениях молекул газа с движущимся поршнем изменяется их кинетическая энергия.
Вычисление работы.
Работа газа равна:
A'=FΔh=pS(h2-h1 )=p(sh2-sh1).
Эту работу можно выразить через изменение объема газа.Начальный обьем V1=Sh1,а конечный V2=Sh2.
Поэтому
A'=p(V2-V1)=pΔV
Работа расширения газа в изобарном процессе равна произведению давления газа на изменение его обьема.
При расширении газ совершает положительную работу
A=-A'=-pΔV
При расширении газа,наоборот,работа внешних сил отрицательна(A<0), т.к ΔV=V2-V1>0
Геометрическое истолкование работы.
площадь прямоугольника abdc, ограниченная графиком p1=const,ocью V и отрезками ab и dc, равными давлению газа, численно равна работе:
A'=p1(V2-V1)=I ab I * I ac I
Работа внешней силы,изменяющей обьём газа на ΔV, равна A=-pΔV. Работа самого газа A'=-A=pΔV, где р-давление газа.