Prečo je tlak vždy negatívny vo vzorci w = -P DeltaV?

Prečo je tlak vždy negatívny vo vzorci w = -P DeltaV?
Anonim

Tlak nie je nikdy negatívny. Je to vždy, vždy pozitívne (nemôžete „zrušiť“ tlak alebo odovzdať „negatívnu energiu“) a v prípade práce s objemom tlaku sa vo väčšine prípadov externý tlak je konštantný a je to interný tlak, ktorý by sa mohol zmeniť.

Práca je definovaný s ohľadom na systém alebo jeho okolie. Vo vašom prípade, pretože #w = -PDeltaV #, práca je definovaná z hľadiska systému a prvý termodynamický zákon je napísaný:

#DeltaE = q + w = q - PDeltaV #

A pre dva prípady (# # DeltaV je #(+)# alebo #(-)#), my priradiť záporné znamienko pre pracovnú rovinu tlaku a objemu, aby zodpovedalo znakom.

PRÍPAD 1: #DeltaV> 0 #

  • Keď je systém pracuje s tlakovým objemom na v okolí sa systém rozširuje a práca je negatívny vzhľadom na. t systém.

EXPANZNÉ práce BY systém v okolí:

#underbrace (w) _ ((-)) = - podviazanie (P) _ ((+)) podradenie (DeltaV) _ ((+)) #

Takže energia je uvoľnený zo systému v tomto scenári.

PRÍPAD 2: #DeltaV <0 #

  • Keď je systém vykonáva tlakovo-objemovú prácu na to, systém sa komprimuje a práca je pozitívne vzhľadom na. t systém.

COMPRESSION práca ON systém BY okolie:

#underbrace (w) _ ((+)) = - podviazanie (P) _ ((+)) podradenie (DeltaV) _ ((-)) #

Takže energia je vstrebáva v tomto scenári.

A ak sa chcete zmiasť, môžete definovať prácu z pohľadu okolia a potom #w = PDeltaV #, s #DeltaE = q - w # namiesto toho … V oboch prípadoch #P> 0 #, vždy.