5988 подписчиков
С изобарным процессом все просто, если p-const, тогда A = pΔV.
Но что если процесс в задаче не изобарный? Где брать формулу работы?
Чтобы разобраться, давайте посмотрим на график изобарного процесса в координатах pV (первый рисунок), заметьте, что фигура под графиком: прямоугольник с высотой p и шириной ΔV, тогда pΔV - это площадь данной фигуры, и одновременно это работа газа!
Оказывается подобная фишка работает и с иными процессами! Если вы можете посчитать площадь фигуры под графиком, то вы автоматически знаете работу газа в этом процессе!
На рисунке внизу приведен пример линейного возрастания давления вместе с объемом. Под графиком получилась прямоугольная трапеция ABCD с основаниями AD и BC. Из геометрии вспоминаем, что площадь трапеции - полусумма оснований на высоту. Вжух, и формула готова :)
К сожалению, не всякие площади можно посчитать школьными методами. Скажем, график изотермы - это кусок гиперболы, а мы пока не умеем считать площадь криволинейных фигур. Ну и не надо! Ведь в изотерме ΔT = 0, тогда ΔU=0, и из Первого закона термодинамики получаем, что работа газа тупо равна подведенной теплоте: A = Q. Аналогично в адиабате A = ΔU, а в изохоре работы вообще нет, ибо поршень стоит на месте :)
1 минута
14 декабря 2023