Gweithio nwy o dan isobaric, isothermal a phrosesau adiabatic

Wrth wraidd bron unrhyw beiriant gwres yn ffenomen thermodynamic gan fod y gwaith a wnaed gan y nwy yn ystod ehangu neu grebachu. Mae'n werth cofio bod mewn ffiseg yn y gwaith yn cyfeirio at fesur meintiol, nodweddu y camau y rhai grymoedd ar y corff. Yn unol â'r nwy gwaith, yn rhagofyniad ar gyfer cyflawni a fydd yn newid ei gyfaint, nid oes dim ond y cynnyrch y pwysau y newid cyfaint.

Gall gwaith nwy yn newid ei gyfaint fod yn gymeriad isobaric a isothermal. Yn ogystal, efallai y bydd y broses ehangu gwirioneddol fod yn, ac yn fympwyol. gwaith Nwy sy'n cael ei wneud o dan ehangu isobaric, gellir dod o hyd gan y fformiwla ganlynol:

A = pΔV,

wherein p - nodwedd meintiol o'r pwysau nwy, a ΔV - gwahaniaeth rhwng y cyfaint cychwynnol a therfynol.

Mae'r broses o unrhyw ehangu y nwy mewn ffiseg a gynrychiolir fel arfer fel dilyniant o unigolyn broses isobaric ac isochoric. Mae'r olaf yn cael eu nodweddu gan fod y nwy yn gweithio fel ei mynegeion meintiol yn sero oherwydd nad oes symudiad y piston yn y silindr. O dan amodau o'r fath, mae'n troi allan y bydd y nwy gwaith mewn proses mympwyol amrywio mewn cyfrannedd union â maint cynyddol y llong, lle mae'r symudiad y piston.

Os ydym yn cymharu gwaith a wneir gan y nwy yn ystod ehangu a cywasgu, efallai y dylid nodi bod yn ystod y cyfeiriad ehangiad y dadleoli fector y piston cyd-fynd â fector grym gwasgedd nwy hwn ei hun, fodd bynnag, yn y nwy gwaith cyfrifo sgalar yn gadarnhaol ac o rymoedd allanol - negyddol. Pan gywasgu nwy o dan gyfarwyddyd cyffredinol symudiad y silindr yn cael yr un fector grym allanol, felly mae eu gwaith yn nwy sy'n gweithio cadarnhaol a negyddol.

Ystyried y cysyniad o "gwaith a wneir gan y nwy" yn anghyflawn pe na bai'n hefyd yn effeithio ar a phrosesau adiabatic. O dan ffenomen o'r fath mewn thermodynameg yn cyfeirio at y broses lle nad oes cyfnewid gwres gydag unrhyw gyrff allanol. Mae'n bosibl, er enghraifft, yn yr achos lle llestr gyda piston gwaith yn cael ei ddarparu gyda inswleiddio thermol da. Yn ogystal, gall cywasgu nwy neu brosesau ehangu yn gyfystyr i adiabatic os yw'r newid amser yn y gyfrol nwy yn llawer llai na'r cyfnod amser pryd y cydbwysedd thermol yn digwydd rhwng y nwy a'r cyrff cyfagos.

Gall y mwyaf cyffredin yn y broses adiabatic bywyd bob dydd yn cael ei ystyried fel y gwaith y piston yn y peiriant tanio mewnol. Hanfod y broses hon yw y canlynol: fel y gwyddom o'r gyfraith gyntaf thermodynameg, y newid mewn egni mewnol y nwy meintiol gyfartal i'r gweithlu, a gyfarwyddwyd o'r tu allan. Mae'r gwaith hwn yn ei gyfeiriad yn bositif, ac felly egni mewnol y bydd y nwy yn cynyddu, ac mae'r tymheredd yn codi o ei hun. O dan amodau cychwynnol o'r fath, mae'n amlwg y bydd o dan y gwaith ehangu nwy adiabatic yn digwydd o ganlyniad i ostyngiad o'i egni mewnol, yn y drefn honno, bydd y tymheredd yn y broses hon yn lleihau.