กฎเทอร์โมไดนามิกส์และการประยุกต์ 2

งาน

พิจารณาแก๊สในกระบอกสูบที่ลูกสูบสามารถเคลื่อนที่ได้
เมื่อแก๊สขยายตัว (ปริมาตรเพิ่มขึ้น) แก๊สจะต้องออกแรงดันลูกสูบทิศทางเดียวกับการกระจัดของลูกสูบ ทำให้แก๊สทำงาน (งานเป็นบวก) เมื่อแก๊สหดตัวลง (ปริมารตรลดลง) แก๊สจะออกแรงดันลูกสูบในทิศทางตรงข้ามกับการกระจัดของลูกสูบ ทำให้แก๊สเสียงาน (งานเป็นลบ) แต่ถ้าไม่มีการเปลี่ยนแปลงปริมาตรของแก๊ส งานจะเท่ากับศูนย์

ถ้าความดันคงที่ เราสามารถหางานที่แก๊สทำได้จาก $W space equals space P increment V$

ถ้า $increment V greater than 0$ จะทำให้ $W greater than 0$
แก๊สขยายตัวออกหมายถึง แก๊สทำงาน (งานเป็นบวก)
ถ้า $increment V less than 0$ จะทำให้ $W less than 0$
แก๊สหดตัวหมายถึง แก๊สเสียงาน (งานเป็นลบ)
ถ้า $increment V equals 0$ จะทำให้ $W equals 0$
ปริมาตรของแก๊สคงที่ ไม่เกิดงาน

แผนภาพ P-V

แผนภาพ P-V แสดงความสัมพันธ์ของความดันและปริมาตรของแก๊ส โดยจะแสดงแก๊สที่สภาวะเริ่มต้น (จุด A) ที่ความดันค่าหนึ่งและปริมาตรค่าหนึ่งและแสดงการเปลี่ยนแปลงไปสู่สภาวะใหม่ (จุด B) พื้นที่ใต้กราฟแสดงขนาดของงานที่แก๊สทำ เครื่องหมายของงานดูจากการเปลี่ยนแปลงปริมาตรว่าเพิ่มขึ้นหรือลดลง

กฎเทอร์โมไดนามิกส์และการประยุกต์ (2)

แบบฝึกหัด