Oibriú gáis faoi phróisis isobaric, isothermal agus adiabatic

Ag teastáil beagnach aon ghníomhaíocht meaisín teirmeach is ea feiniméan teirmeachinimiciúil, amhail an obair a rinne an gás le linn leathnú nó comhbhrú. Is fiú cuimhneamh anseo go bhfuil beart cainníochtúil sainithe sa fhisic mar obair, rud a léiríonn gníomhaíocht fórsa áirithe ar an gcomhlacht. De réir an méid seo, níl aon obair ar bith ag obair an gháis, mar choinníoll riachtanach chun a chomhlíonadh a athrú ina mhéid, ná an brú ar an athrú seo i méid.

Is féidir obair an gháis le hathrú dá mhéid a bheith ina isobaric agus isothermal araon. Ina theannta sin, is féidir nádúr treallach a bheith ar an bpróiseas leathnaithe iarbhír. Is féidir leis an bhfoirmle seo a leanas a bheith ag obair an gháis, a tharlaíonn faoi leathnú isobar:

A = pΔV,

Ina bhfuil p tréith chainníochtúil an bhrú gáis, agus ΔV an difríocht idir na méideanna tosaigh agus na méideanna deiridh.

Is gnách go n-ionadaítear próiseas leathnú gás treallach sa bhfisic mar shraith de phróisis isobáracha agus isochóracha aonair. Is sainairíonna iad an ceann is go bhfuil obair an gháis, cosúil lena táscairí cainníochtúla, nialasach, toisc nach n-imíonn an loine sa sorcóir. Faoi na coinníollacha sin, léiríonn sé go n-athróidh oibriú an gháis i bpróiseas treallach i gcomhréir dhíreach leis an méadú ar mhéid an tsoithigh ina mbogann an loine.

Má táimid i gcomparáid leis an obair a dhéanann an gháis le linn leathnú agus comhbhrú, d'fhéadfadh sé a thabhairt faoi deara gur i rith an treo leathnú ar an dí-áitiú veicteoir an loine comhthráthach leis an veicteoir na lucht brú an gháis féin, áfach, sa gáis de chuid oibreacha ríomh scálach dearfach agus ar fhórsaí seachtracha - diúltach. Nuair a bhíonn an gás comhbhrúite le treo ginearálta díchlactha an sorcóra, tá veicteoir na bhfórsaí seachtracha ag teacht le chéile, agus dá bhrí sin tá a gcuid oibre dearfach, agus tá obair an gháis diúltach.

Ní bheidh breithniú ar an gcoincheap "obair arna dhéanamh ag gás" neamhiomlán, más rud é nach ndéanfaidh sé difear do na próisis adiabatic freisin. Tuigtear gurb é an feiniméan seo i teirmidinimic mar phróiseas nuair nach bhfuil aon mhalartú teasa ann le haon chomhlachtaí seachtracha. Is féidir é seo a dhéanamh, mar shampla, i gcás ina gcuirtear insliú maith teirmeach ar fáil don árthach leis an loine oibre. Ina theannta sin, is féidir le próisis comhbhrú nó leathnú an gháis a bheith cothrom le hábhar adiabatic má tá an t-am chun méid an gháis a athrú níos lú ná an t-eatramh ama ina dtarlaíonn cothromaíocht theirmeach idir na comhlachtaí agus an gháis máguaird.

Is féidir an obair a bhaineann le loine in inneall dócháin inmheánaigh a mheas ar an bpróiseas adiabatic is minice sa saol laethúil. Is é croílár an phróisis seo a leanas: mar is eol dúinn ón gcéad dlí de teirmidinimic, an t-athrú i fuinnimh inmheánach ar an bhfuil gás cainníochtúil ar cóimhéid leis an lucht oibre, faoi stiúir ón taobh amuigh. Tá an obair i bhfuil a treo dearfach, agus dá bhrí sin an fuinneamh inmheánach mbeidh an gás a mhéadú, agus an t-ardú teochta de féin. Faoi na coinníollacha tosaigh den sórt sin, is léir go laghdóidh an teocht laistigh den phróiseas sin faoi leathnú adiabatic, go n-oibreoidh an gáis trína fuinneamh inmheánach a laghdú.