Работа расширения в разных процессах

[Чебурген]

При обратимом расширении как уже написано выше, давление внутри и снаружи цилиндра равно.

А при необратимом соответственно неравно... А бывают ли необратимые изобарные процессы?

[Ramus]

Необратимые процессы бывают какие угодно.

[qerik]

К вопросу о давлении в вакууме:

Представим, что газ расширяется волнами.

Тогда внутренние слои газа (назовем их так) будут иметь некоторое внешнее давление со стороны уже выпущенных, значит газ, находящийся внутри, будет совершать работу?

Или я глубоко заблуждаюсь?

[Ramus]

Опыт Джоуля-Томпсона для расширения в вакуум, показывает что работа не совершается.

 

 

К вопросу о давлении в вакууме:

Представим, что газ расширяется волнами.

Тогда внутренние слои газа (назовем их так) будут иметь некоторое внешнее давление со стороны уже выпущенных, значит газ, находящийся внутри, будет совершать работу?

Или я глубоко заблуждаюсь?

 

Одна часть газа будет совершать работу над другой частью газа, но от этого внешней работы совершаться не будет. Внутренняя энергия газа останется прежней.

Изменено 10 Марта, 2012 в 10:00 пользователем Ramus

[Nil admirari]

Как же давно все это было... в двигателе Стерлинга

[tixmir]

Опыт Джоуля-Томпсона для расширения в вакуум, показывает что работа не совершается.

Работа не совершается, только в случае идеального газа,.

По поводу формулы

∂A=PdV

Она говорит о том, что наша термодинамическая система совершает элементарную работу при изменении объема( dV стремится к нулю) против сил внешнего давления.

Нам глубоко безразлично каково внутренее давление и есть ли оно вообще, ведь формула применима не только к газу под поршнем, это может быть скажем пружина, толкающая тотже поршень и создающая вакуум. И тогда работа этой пружины будет равна интегральной сумме элементарных работ, или при постоянстве внешнего давления (чего может и не быть) будет равна произведению этого давления на выдвинутый объём

[tixmir]

Это понятно, так как в реале есть ещё силы трения, инерции и разные потери... Вопрос не в этом... В необратимом процессе газ самопроизвольно расширился и так так и остался (его давление под поршнем было больше), совершив при этом работу расширения. В обратимом процессе газ расширился под действием например подведенного тепла (греем поршень) а потом самопроизвольно сжался до исходного состояния. Получается что при необратимом процессе (на моем примере с поршнем) газ имеет тенденцию к расширению а в обратимом к сжатию. И почему у газа, который постоянно стремится сжаться работа расширения будет больше?

При обратимом процессе газ расшилился, сжался и в результате ничего не изменилось. В не обратимом процессе газ расшилился, сжался и в результате какая то часть работы внешних сил необратимо перешла в тепло.