我来说说!
1.体积功的计算公式是:W=-PdV,这里的dV其实就是ΔV=V2-V1(就是系统做功之后的体积减去做系统功之前的体积),就是体积差的意思。
2.体积功可能是环境对系统做功,也可能是系统对环境做功。一般规定环境对系统做功时W为正值,系统对环境做功时W为负值。
3.我们不应该根据计算公式前面是否有负号,来判断我们所求的功是环境对系统做功还是系统对环境做的功。而应该严格按照计算公式算出最终的结果来判断,如果结果是正值,那么就是环境对系统做功;如果结果是负值,那么就是系统对环境做功。
4.之所以在功的计算公式前面加一个负号,就是为了使环境对系统做功时,W能取正值,而系统对环境做功时,W能取负值。
5.举个例子给你看:
假如系统(气体)的初体积为V1,环境对系统做功之后(即环境压缩系统),系统的体积变成V2,那么V1>V2.那么w=-PdV=-P(V2-V1)>0.这就刚好与之前关于W正负的定义一致!
你自己想想上面这个例子中,假如是系统对环境做功(气体膨胀)结果会是怎样?
因体积的变化而引起的系统与环境间交换的功称为体积功;非体积功就与体积无关了,比如拉力做的功,摩擦力做的功。
体积功主要是应用于气体的,如爆炸,而非体积功课应用于多种物体,如人推车,火箭升空等。
计算公式
体积功的公式为:W体=pΔV。
其中,W为体积功;p为环境压力;dV为系统的体积变化。负号代表热力学规定,即系统对环境做功时,功取负值;反之环境对系统作功时,功取正值。
可以把体系理解为一个一端带有活塞的圆柱形桶,先讨论体系收缩时,环境对活塞的作用力F使圆柱形桶 体积减少,F与活塞移动位移Δx方向相同,故W=F•Δx >0;体系膨胀时(活塞移动使圆柱形桶 体积增大)那活塞为什么会移动?我想可以看作体系对活塞有向外 力的作用,那么「环境对活塞的力」就是该力的反作用力,也记为F,但这时F与Δx方向相反,所以环境对体系所做的功W=F•Δx <0。欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
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