等圧、等温及び断熱プロセスの下で作動ガス

ほぼすべての熱エンジンのコアに膨張または収縮中にガスが行った作業として熱力学的現象です。 職場での物理学で身体に一定の力の作用を特徴付ける、定量的な尺度を参照していることを覚えておく価値があります。 作業ガスに応じて、その音量を変更することとなっている履行のための前提条件は、この体積変化の圧力の積が、何もありません。

その体積変化でのガスの仕事は等圧及び等温文字両方にすることができます。 加えて、実際の展開プロセスがあること、および任意できます。 等圧膨張下で行われているガスの作業は、以下の式で求めることができます。

=pΔV、

ここでp - ガス圧力の定量的特性、及びΔV - 初期と最終容量との差。

物理学におけるガスのすべての拡張のプロセスは、通常、個々の同重体及び定積過程のシーケンスとして表されます。 後者は、シリンダ内のピストンの動きがないので、その定量的な指標として作動ガスがゼロであることを特徴とします。 そのような条件下では、任意のプロセスにおける作業ガスが容器の増加量、ピストンの移動に正比例して変化するであろうことが判明しました。

我々は拡張および圧縮中のガスによって行われた作業を比較する場合には、ピストンのベクトル変位の膨張方向の間のベクトルと一致することに留意されたい押圧力がスカラー演算作業ガスで、このガス自体の正および外力である-陰性。 シリンダの動きの一般的な方向の下でガスを圧縮するとき、同じ外部の力ベクトルを有しているので、彼らの仕事は、正および負の作動ガスです。

それはまた、プロセスに影響を与え、断熱なかった場合は、「ガスが行った作業」の概念の検討は不完全になります。 熱力学でそのような現象の下で任意の外部機関と全く熱交換が存在しないプロセスを意味します。 これは、作動ピストンを有する容器は、良好な断熱材が設けられている場合には、例えば、可能です。 ガス体積の時間変化が熱平衡は、ガスと周囲の体との間で発生する時間間隔よりもはるかに小さい場合に加えて、ガス圧縮または拡張プロセスが断熱的に等しくすることができます。

最も一般的に日常生活の断熱過程で遭遇は、内燃機関内のピストンの作業とみなすことができます。 このプロセスの本質は、次のとおりです。私たちは熱力学の第一法則から知っているように、 内部エネルギーの変化 ガスが外部から指示さ、労働力に定量的に等しいです。 この作品は、その方向にある正であり、そのための内部エネルギーガスが増加し、そして自分自身の温度上昇します。 そのような初期条件の下で、それは断熱ガス膨張作業の下で、それぞれ、その内部エネルギーの減少を生じるであろうことは明らかであり、この過程で温度が低下します。