Как рассчитать работу внешних сил по первому закону термодинамики?
Основы термодинамики: Первый закон термодинамики. Задание на расчёт работы внешних сил
Узнайте, как определить работу внешних сил, воздействующих на систему, используя первый закон термодинамики. В статье объясняется связь между работой, изменением внутренней энергии и количеством теплоты (). Приводятся необходимые формулы для расчета работы в различных термодинамических процессах, а также разбирается задача с подробным решением. Этот материал поможет вам глубже понять основы термодинамики и успешно справиться с физическими задачами
Задача
Рассчитай совершённую внешними силами работу по изменению объёма идеального газа, который находится в герметичном сосуде без теплообмена и внутренняя энергия которого изменилась на 13 кДж.
Данная задача, наверное, станет самой маленькой из всех, так как считать ничего не нужно.
Итак, по порядку. Газ находится в герметичном сосуде без теплообмена, значит его термодинамическое состояние меняется в результате адиабатного процесса.
Первый закон термодинамики для адиабатного процесса гласит, что работа газа над внешними силами равна по модулю изменению внутренней энергии (оно нам известно) и противоположна по знаку.
Взаимосвязь работы газа над внешними силами и работы внешних сил над газом проявляется также (равна по модулю, противоположна по знаку).
Таким образом совершённая внешними силами работа равна изменению внутренней энергии.
Ответ: 13 кДж
