Dlaczego ciśnienie jest zawsze ujemne we wzorze w = -P DeltaV?

Dlaczego ciśnienie jest zawsze ujemne we wzorze w = -P DeltaV?
Anonim

Ciśnienie NIGDY nie jest negatywne. Zawsze, zawsze pozytywny (nie można „odprężyć” nacisku lub przekazać „energii ujemnej”), aw przypadku pracy z objętością ciśnieniową, w większości przypadków zewnętrzny ciśnienie jest stały i to jest wewnętrzny presja, która może się zmienić.

Praca jest zdefiniowany w odniesieniu do systemu lub jego otoczenia. W twoim przypadku, ponieważ #w = -PDeltaV #, praca jest zdefiniowana z perspektywy systemu i zapisano pierwszą zasadę termodynamiki:

#DeltaE = q + w = q - PDeltaV #

I dla dwóch przypadków (# DeltaV # jest #(+)# lub #(-)#), my przydzielać znak ujemny do równania pracy ciśnienie-objętość w celu dopasowania znaków.

PRZYPADEK 1: #DeltaV> 0 #

  • Kiedy system działa ciśnienie-objętość na otoczenie, system się rozszerza, a praca jest negatywny z szacunkiem do system.

Praca ekspansji PRZEZ system w otoczeniu:

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

Zatem energia jest wydany z systemu w tym scenariuszu.

PRZYPADEK 2: #DeltaV <0 #

  • Kiedy system wykonano pracę pod ciśnieniem na to, system kompresuje, a praca jest pozytywny z szacunkiem do system.

KOMPRESJA działa NA system W otoczeniu:

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

Zatem energia jest zaabsorbowany do systemu w tym scenariuszu.

A jeśli chcesz się zdezorientować, możesz zdefiniować pracę z perspektywy otoczenia, a następnie #w = PDeltaV #, z #DeltaE = q - w # zamiast tego … W obu przypadkach #P> 0 #, zawsze.