Работа процесса

Передачу энергии от одного тела к другому, связанную с изменением объема рабочего тела или с его перемещение во внешнем пространстве называют работой. В процессе работы всегда должно быть два тела. Одно тело производит работу и отдает энергию, второе тело получает энегрию и над ним совершается работа. При совершении работы изменяются параметры состояния ТРТ.

Рассмотрим частный случай - работу газа в замкнутом объеме при постоянном давлении и в равновесном процессе.

Если подвести к газу некоторое количество теплоты q, то он будет расширяться и перемещать поршень на расстояние s. При этом будет меняться объем V. Так как количество газа неизменно, то удельный объем будет изменяться от v ₁ до v ₂. По определению работа есть произведение силы на путь

l = pA п s,

где А п s = v ₁ - v ₂

откуда

l = p(v ₁ - v ₂)

или

dl = pdv.

При произвольном процессе работа есть интеграл (при этом необходимо знать зависимость давления р от удельного объема v, которая определяется видом термодинамического процесса)

Таким образом работа процесса есть площадь под кривой процесса в координатах p,v

При произвольной массе газа работа будет пропорциональна массе m

L = mp(v ₁ - v ₂ ).

Теперь уравнение первого закона термодинамики принимает вид

dq = du + dl = du + pdv.