Laborante gaso sub isobaric, isotérmicas kaj adiabática procezoj

Ĉe la kerno de preskaŭ ajna termika motoro estas termodinamika fenomeno kiel la laboro farita de la gaso dum vastiĝo aŭ kuntiriĝo. Ĝi valoras memori ke en fiziko ĉe laboro rilatas al kvanta mezuro, karakterizante la ago de iuj fortoj en la korpo. Konforme al la laboro gaso, antaŭkondiĉo por la plenumo de kiuj estas por ŝanĝi lian volumon, estas nenio krom la produkto de la premo de ĉi tiu volumo ŝanĝo.

gaso laboro ĉe ŝanĝo de ĝia volumeno povas esti ambaŭ isobaric kaj isotérmicas karaktero. Krome, la reala vastiĝo procezo estas, kaj arbitra. Gaso laboron kiu farigxas sub isobaric vastiĝo, povas esti trovita de la jenan formulon:

A = pΔV,

kiu p - kvanta karakterizaĵo de la gaso premo, kaj ΔV - diferenco inter la komenca kaj fina volumeno.

La procezo de iu vastiĝo de la gaso en fiziko kutime reprezentitaj kiel sekvenco de individuaj la isobaric kaj isochoric procezo. Tiu lasta estas karakterizitaj en ke la laboranta gaso kiel ĝia kvanta indeksoj estas nulo ĉar ne ekzistas movado de la piŝto en la cilindro. Sub tiaj kondiĉoj, ĝi rezultas ke la laboro gaso ĉe arbitran procezo varios en rekta proporcio al la kreskanta volumeno de la ŝipo, en kiu la movado de la piŝto.

Se ni komparas la laboron farita de la gaso dum vastiĝo kaj kunpremado, povas notiĝi ke dum la vastiĝo direkte al la vektoro movo de la piŝto koincidas kun la vektoro de la premo forto de ĉi tiu gaso mem, tamen en la skalara kalkulo laboro gaso estas pozitiva kaj de eksteraj fortoj - negativaj. Kiam kunpremita gaso sub la ĝenerala direkto de movado de la cilindro havas la saman eksteran forton vektoro, tiel ilia laboro estas pozitiva kaj negativa laborante gaso.

Konsidero de la koncepto de "laboro farita de la gaso" estus nekompleta se ĝi ne ankaŭ influas kaj adiabática procezoj. Sub tia fenomeno en termodinamiko rilatas al la procezo kie mankas varmo interŝanĝo kun ajna ekstera korpoj. Eblas, ekzemple, en la kazo kie estas vazo kun laboranta piŝto estas provizita kun bona termika izolado. Krome, gaso kunpremo aŭ vastiĝo procezoj povas esti egaligita al adiabática se la tempo ŝanĝoj en la gaso volumeno estas multe malpli ol la tempo intervalo dum kiu la termika ekvilibro okazas inter la gaso kaj la ĉirkaŭaj korpoj.

La plej kutime renkontita en ĉiutaga vivo adiabática procezo povas esti konsiderata kiel la laboro de la piŝto en la motoro de interna brulado. La esenco de ĉi tiu procezo estas la sekva: kiel ni scias el la unua leĝo de termodinamiko, la ŝanĝo en interna energio de la gaso estas kvante egalas la laboro forto, direktita de ekstere. Tiu ĉi verko estas ĝia direkto estas pozitiva, kaj tial la interna energio de la gaso pliiĝos, kaj la kresko de temperaturo de li mem. Sub tiaj komencaj kondiĉoj, estas klare, ke sub adiabática gaso vastiĝo laboro okazas pro redukto de ĝia interna energio, respektive, la temperaturo en ĉi tiu procezo malpliiĝos.