អត្ថបទ ដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិក៖ អ៊ីសូថឺម៉ាល់ អាឌីអាបាទិក អ៊ីសូខ័រ អ៊ីសូបារិក
មានដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិកចំនួនបួនគឺ ដំណើរការអ៊ីសូទែមល អ៊ីសូខរិក អ៊ីសូបារិក និង អាឌីយ៉ាបាទិក។
ដំណើរការអ៊ីសូទែម (សីតុណ្ហភាពថេរ)
នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូទែមល សីតុណ្ហភាពប្រព័ន្ធត្រូវបានរក្សាឱ្យនៅថេរ។ តាមទ្រឹស្តី ប្រព័ន្ធដែលបានវិភាគគឺជាឧស្ម័នដ៏ល្អ។ សីតុណ្ហភាពឧស្ម័នដ៏ល្អគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងថាមពលឧស្ម័នខាងក្នុងដ៏ល្អ (U = 3/2 n RT)។ T មិនផ្លាស់ប្តូរទេ ដូច្នេះ U ក៏មិនផ្លាស់ប្តូរដែរ។ ដូច្នេះ ប្រសិនបើអនុវត្តចំពោះដំណើរការអ៊ីសូទែមល ច្បាប់ទីមួយនៃសមីការទែរម៉ូឌីណាមិកក្លាយជា៖
Δ U = Q – W
ថាមពលខាងក្នុងមិនផ្លាស់ប្តូរទេ ដូច្នេះ Δ U = 0។
០ = សំណួរ – ចម្លើយ
សំណួរ = វ
ដោយផ្អែកលើសមីការនេះ នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូទែមល (សីតុណ្ហភាពថេរ) កំដៅ (Q) ដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយប្រព័ន្ធដើម្បីអនុវត្តការងារ (W)។
ការប្រែប្រួលសម្ពាធ និងបរិមាណនៃប្រព័ន្ធក្នុងដំណើរការអ៊ីសូទែមត្រូវបានបង្ហាញដោយក្រាហ្វខាងក្រោម៖
បរិមាណប្រព័ន្ធដំបូង = V1 (បរិមាណតូច) និងសម្ពាធប្រព័ន្ធ = P1 (សម្ពាធធំ)។ ដើម្បីឱ្យសីតុណ្ហភាពប្រព័ន្ធមានស្ថេរភាព បន្ទាប់ពីកំដៅត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធ ប្រព័ន្ធនឹងពង្រីក ហើយធ្វើការលើបរិស្ថាន។ បន្ទាប់ពីប្រព័ន្ធធ្វើការលើបរិស្ថាន បរិមាណប្រព័ន្ធនឹងផ្លាស់ប្តូរទៅជា V2 (បរិមាណប្រព័ន្ធកើនឡើង) និងសម្ពាធប្រព័ន្ធប្រែប្រួលទៅជា P2 (សម្ពាធប្រព័ន្ធថយចុះ)។ រូបរាងក្រាហ្វមានរាងកោង ពីព្រោះសម្ពាធប្រព័ន្ធមិនផ្លាស់ប្តូរជាប្រចាំក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការ។ បរិមាណការងារដែលបានធ្វើ = ផ្ទៃដែលមានស្រមោល។
ដំណើរការអាឌីអាបាទិក
នៅក្នុងដំណើរការអាឌីយ៉ាបាទិក គ្មានកំដៅត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធ ឬចាកចេញពីប្រព័ន្ធទេ (Q = 0)។ ដំណើរការអាឌីយ៉ាបាទិកអាចកើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទជិតដែលមានអ៊ីសូឡង់ល្អ។ ចំពោះប្រព័ន្ធបិទជិតដែលមានអ៊ីសូឡង់ល្អ ជាធម្មតាមិនមានកំដៅដែលហូរចូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធ ឬចាកចេញពីប្រព័ន្ធនោះទេ។ ដំណើរការអាឌីយ៉ាបាទិកក៏អាចកើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទជិតដែលមិនត្រូវបានអ៊ីសូឡង់ផងដែរ។
ក្នុងករណីនេះ ដំណើរការនេះត្រូវធ្វើយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដើម្បីកុំឱ្យកំដៅហូរទៅប្រព័ន្ធ ឬចាកចេញពីប្រព័ន្ធ។ ប្រសិនបើអនុវត្តចំពោះដំណើរការអាឌីអាបាទិក ច្បាប់ទីមួយ សមីការទែរម៉ូឌីណាមិកនឹងផ្លាស់ប្តូរ៖
Δ U = Q – W
គ្មានកំដៅចូល ឬចេញពីប្រព័ន្ធទេ ដូច្នេះ Q = 0។
Δ U = 0 – W
Δ U = -W
ប្រសិនបើប្រព័ន្ធត្រូវបានចុចយ៉ាងលឿន (ការងារត្រូវបានធ្វើលើប្រព័ន្ធ) នោះការងារគឺអវិជ្ជមាន។ ដោយសារតែ W គឺអវិជ្ជមាន នោះ U គឺវិជ្ជមាន (ថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធកើនឡើង)។ ផ្ទុយទៅវិញ ប្រសិនបើប្រព័ន្ធពង្រីកយ៉ាងលឿន (ប្រព័ន្ធដំណើរការ) នោះ W គឺវិជ្ជមាន។ ដោយសារតែ W គឺវិជ្ជមាន U គឺអវិជ្ជមាន (ថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រូវបានកាត់បន្ថយ)។ ថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធ (ឧស្ម័នដ៏ល្អ) គឺសមាមាត្រទៅនឹងសីតុណ្ហភាព (U = 3/2 n RT) ដូច្នេះប្រសិនបើថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធកើនឡើង នោះសីតុណ្ហភាពប្រព័ន្ធក៏កើនឡើងផងដែរ។ ផ្ទុយទៅវិញ ប្រសិនបើថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រូវបានកាត់បន្ថយ នោះសីតុណ្ហភាពប្រព័ន្ធថយចុះ។
ការប្រែប្រួលសម្ពាធប្រព័ន្ធ និងបរិមាណក្នុងដំណើរការអាឌីអាបាទិកត្រូវបានបង្ហាញដោយក្រាហ្វខាងក្រោម៖
ខ្សែកោងអាឌីយ៉ាបាទិកនៅក្នុងក្រាហ្វនេះ (ខ្សែកោង 1-2) គឺចោតជាងខ្សែកោងអ៊ីសូទែម (ខ្សែកោង 1-3)។ ភាពខុសគ្នានៃចោតនេះបង្ហាញថា សម្រាប់ការកើនឡើងបរិមាណដូចគ្នា សម្ពាធប្រព័ន្ធត្រូវបានកាត់បន្ថយកាន់តែច្រើននៅក្នុងដំណើរការអាឌីយ៉ាបាទិកជាងដំណើរការអ៊ីសូទែម។ សម្ពាធប្រព័ន្ធថយចុះកាន់តែច្រើននៅក្នុងដំណើរការអាឌីយ៉ាបាទិក ពីព្រោះនៅពេលដែលការពង្រីកអាឌីយ៉ាបាទិកកើតឡើង សីតុណ្ហភាពប្រព័ន្ធក៏ថយចុះផងដែរ។ សីតុណ្ហភាពគឺសមាមាត្រទៅនឹងសម្ពាធ ដូច្នេះប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពប្រព័ន្ធធ្លាក់ចុះ សម្ពាធប្រព័ន្ធក៏ថយចុះផងដែរ។ ផ្ទុយពីដំណើរការអ៊ីសូទែម សីតុណ្ហភាពប្រព័ន្ធតែងតែថេរ។ ដូច្នេះ នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូទែម សីតុណ្ហភាពមិនមានឥទ្ធិពលលើការធ្លាក់ចុះសម្ពាធនោះទេ។
ឧទាហរណ៍មួយនៃដំណើរការអាឌីអាបាទិកកើតឡើងនៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង ដូចជាម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូត និងម៉ាស៊ីនសាំង។ នៅក្នុងម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូត ខ្យល់ត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងស៊ីឡាំង ហើយខ្យល់នៅខាងក្នុងស៊ីឡាំងត្រូវបានចុចយ៉ាងរហ័សដោយប្រើពីស្តុង (ការងារត្រូវបានធ្វើលើខ្យល់)។ ដំណើរការបង្ហាប់អាឌីអាបាទិក (ការកាត់បន្ថយបរិមាណប្រព័ន្ធ) ត្រូវបានបង្ហាញដោយខ្សែកោង 2-1។ ដោយសារតែសម្ពាធអាឌីអាបាទិកយ៉ាងឆាប់រហ័ស សីតុណ្ហភាពកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ម៉ាស៊ូតត្រូវបានបាញ់ចូលទៅក្នុងស៊ីឡាំងតាមរយៈឧបករណ៍ចាក់ ហើយល្បាយនេះត្រូវបានបង្កឡើងភ្លាមៗ។ នៅក្នុងម៉ាស៊ីនសាំង ល្បាយនៃខ្យល់ និងសាំងត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងស៊ីឡាំង ហើយបន្ទាប់មកចុចយ៉ាងរហ័សដោយប្រើពីស្តុង។ ដោយសារតែវាត្រូវបានរុញយ៉ាងលឿនដោយអាឌីអាបាទិក សីតុណ្ហភាពកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ប៊ូហ្ស៊ីឆេះ ដើម្បីឱ្យដំណើរការនៃការឆេះកើតឡើង។
ដំណើរការអ៊ីសូខរិច (បរិមាណថេរ)
នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូខរិច បរិមាណប្រព័ន្ធត្រូវបានរក្សាឱ្យថេរ។ ដោយសារបរិមាណប្រព័ន្ធតែងតែថេរ ប្រព័ន្ធមិនអាចដំណើរការលើបរិស្ថានបានទេ។ បរិស្ថានក៏មិនអាចធ្វើការលើប្រព័ន្ធបានដែរ។ ប្រសិនបើអនុវត្តចំពោះដំណើរការអ៊ីសូខរិច ច្បាប់ទីមួយនៃសមីការទែរម៉ូឌីណាមិកនឹងផ្លាស់ប្តូរទៅជា៖
Δ U = Q – W
ប្រព័ន្ធនេះមិនដំណើរការលើបរិស្ថានទេ ដូច្នេះ W = 0
Δ U = Q – 0
Δ U = Q
តាមរយៈលទ្ធផលនេះ យើងអាចសន្និដ្ឋានបានថា នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូខ័រ (បរិមាណថេរ) កំដៅ (Q) ដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើនថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ ការប្រែប្រួលសម្ពាធប្រព័ន្ធ និងបរិមាណនៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូខ័រត្រូវបានបង្ហាញដោយក្រាហ្វខាងក្រោម៖
ដំបូងឡើយ សម្ពាធប្រព័ន្ធ = p 1 (សម្ពាធតូច)។ កំដៅបន្ថែមនៃប្រព័ន្ធបណ្តាលឱ្យថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធកើនឡើង។ នៅពេលដែលថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធកើនឡើង សីតុណ្ហភាពប្រព័ន្ធ (ឧស្ម័នដ៏ល្អ) កើនឡើង (U = 3/2 n RT)។ សីតុណ្ហភាពគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងសម្ពាធ។ ដូច្នេះ ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពប្រព័ន្ធកើនឡើង នោះសម្ពាធប្រព័ន្ធកើនឡើង (p 2 )។ ដោយសារតែបរិមាណប្រព័ន្ធថេរ គ្មានការងារណាមួយត្រូវបានធ្វើទេ (គ្មានតំបន់ដែលមានស្រមោល)។
នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូខរិច ប្រព័ន្ធមិនអាចធ្វើការងារលើបរិស្ថានបានទេ។ ដូចគ្នានេះដែរ បរិស្ថានមិនអាចធ្វើការងារលើប្រព័ន្ធបានទេ។ នេះដោយសារតែនៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូខរិច បរិមាណប្រព័ន្ធតែងតែថេរ។ មានប្រភេទការងារមួយចំនួនដែលមិនពាក់ព័ន្ធនឹងការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណ។ ដូច្នេះទោះបីជាបរិមាណនៃប្រព័ន្ធមិនផ្លាស់ប្តូរក៏ដោយ ការងារនៅតែអាចធ្វើបានលើប្រព័ន្ធ។ ឧទាហរណ៍ មានកង្ហារ + ថ្មនៅក្នុងធុងបិទជិត។ កង្ហារអាចបង្វិលដោយប្រើថាមពលដោយថ្ម។ ក្នុងករណីនេះ កង្ហារ ថ្ម និងខ្យល់នៅខាងក្នុងធុងត្រូវបានចាត់ទុកថាជាប្រព័ន្ធ។
នៅពេលដែលកង្ហារវិល កង្ហារពិតជាដំណើរការ ដោយដើរតួជាថាមពលនៅក្នុងកុងតឺន័រ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ថាមពលចលនារបស់កង្ហារប្រែទៅជាថាមពលនៅក្នុងខ្យល់។ ជាការពិតណាស់ ថាមពលអគ្គិសនីនៅក្នុងថ្មត្រូវបានកាត់បន្ថយ ពីព្រោះវាបានផ្លាស់ប្តូររូបរាងទៅជាថាមពលនៅក្នុងខ្យល់។ ឧទាហរណ៍នេះបង្ហាញថា នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូខរិច (បរិមាណតែងតែថេរ) ការងារនៅតែអាចធ្វើបានលើប្រព័ន្ធ (ការងារដែលមិនពាក់ព័ន្ធនឹងការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណ)។
ដំណើរការអ៊ីសូបារិក (សម្ពាធថេរ)
នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូបារិក សម្ពាធប្រព័ន្ធត្រូវបានរក្សាឱ្យថេរ។ ដោយសារសម្ពាធថេរ ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុង ( Δ U) កំដៅ (Q) និងការងារ (W) នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូបារិកមិនមែនសូន្យទេ។ ដូច្នេះ រូបមន្តទែរម៉ូឌីណាមិកច្បាប់ទីមួយមិនបានផ្លាស់ប្តូរទេ។
ΔU = Q−W
ការប្រែប្រួលសម្ពាធ និងបរិមាណឧស្ម័នក្នុងដំណើរការអ៊ីសូបារិកត្រូវបានបង្ហាញដោយក្រាហ្វខាងក្រោម៖
ដំបូង បរិមាណប្រព័ន្ធ = V1 (បរិមាណតូច)។ ដោយសារតែសម្ពាធត្រូវបានរក្សាឱ្យនៅថេរ ដូច្នេះបន្ទាប់ពីកំដៅត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធ ប្រព័ន្ធនឹងពង្រីក ហើយធ្វើការលើបរិស្ថាន។ បន្ទាប់ពីធ្វើការលើបរិស្ថាន បរិមាណប្រព័ន្ធនឹងផ្លាស់ប្តូរទៅជា V2 (ការកើនឡើងនៃបរិមាណប្រព័ន្ធ)។ បរិមាណការងារ (W) ដែលបានធ្វើ ប្រព័ន្ធ = ផ្ទៃដែលមានម្លប់។
សំណួរទី ២៖
ខ្សែកោង 1-2 នៅក្នុងដ្យាក្រាមពីរខាងក្រោមបង្ហាញពីការពង្រីកឧស្ម័ន (ការកើនឡើងបរិមាណឧស្ម័ន) ដែលកើតឡើងតាមបែបអាឌីអាបាត និងអ៊ីសូទែម។ នៅក្នុងដំណើរការមួយណា ការងារដែលអនុវត្តដោយឧស្ម័នតូចជាង?
ការងារដែលអនុវត្តដោយឧស្ម័ននៅក្នុងដំណើរការអាឌីយ៉ាបាទិកគឺតិចជាងការងារដែលអនុវត្តដោយឧស្ម័ននៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូទែម។ ផ្ទៃដែលមានស្រមោល = ការងារដែលអនុវត្តដោយឧស្ម័នក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការពង្រីក (ការកើនឡើងនៃបរិមាណឧស្ម័ន)។ ផ្ទៃដែលមានស្រមោលនៅក្នុងដំណើរការអាឌីយ៉ាបាទិកគឺតិចជាងផ្ទៃដែលមានស្រមោលនៃដំណើរការអ៊ីសូទែម។
សំណួរទី ២៖
ដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិកត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងដ្យាក្រាមខាងក្រោម។ ខ្សែកោង ab និង dc = ដំណើរការអ៊ីសូខរិច (បរិមាណថេរ)។ ខ្សែកោង bc និង ad = ដំណើរការអ៊ីសូបារិច (សម្ពាធថេរ)។ នៅក្នុងដំណើរការ ab កំដៅ (Q) 600 ជូលត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ នៅក្នុងដំណើរការ bc កំដៅ (Q) 800 ជូលត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធ។
ក) ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលនៅក្នុងដំណើរការ ab
ខ) ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលនៅក្នុងដំណើរការ abc
គ) កំដៅសរុបដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងដំណើរការ ADC
P1 = 2 x 10 5 Pa = 2 x 10 5 N / m2
P2 = 4 x 10 5 Pa = 4 x 10 5 N / m2
V 1 = 2 លីត្រ = 2 dm 3 = 2 x 10 -3 ម 3
V 2 = 4 លីត្រ = 2 dm 3 = 4 x 10 -3 ម៉ែត្រ 3
ជាដំណោះស្រាយ
ក) ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៅក្នុងដំណើរការ ab
នៅក្នុងដំណើរការ ab កំដៅ 600 J ត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ ដំណើរការ ab = ដំណើរការអ៊ីសូខរិច (បរិមាណថេរ)។ នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូខរិច ការបន្ថែមកំដៅនៅក្នុងប្រព័ន្ធគ្រាន់តែបង្កើនថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធប៉ុណ្ណោះ។ ដូច្នេះ ថាមពលផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងប្រព័ន្ធបន្ទាប់ពីទទួលបានកំដៅ៖
ΔU = Q
ΔU = 600 J
ខ) ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលនៅក្នុងដំណើរការ abc
ដំណើរការ ab = ដំណើរការអ៊ីសូខរិច (បរិមាណថេរ)។ នៅក្នុងដំណើរការ ab កំដៅ 600 J ត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ ដោយសារតែបរិមាណថេរ ប្រព័ន្ធមិនមានការងារណាមួយត្រូវបានធ្វើឡើងទេ។
ដំណើរការ bc = ដំណើរការអ៊ីសូបារិក (សម្ពាធថេរ)។ នៅក្នុងដំណើរការ bc កំដៅ (Q) 800 ជូលត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូបារិក ប្រព័ន្ធអាចធ្វើការងារបាន។ បរិមាណការងារដែលបានធ្វើដោយប្រព័ន្ធនៅក្នុងដំណើរការ bc (ដំណើរការអ៊ីសូបារិក) គឺ៖
W = P (V 2 – V 1 ) — សម្ពាធថេរ
W = P2 ( V2 – V1 )
W = 4 x 10 5 N/m2 ( 4 x 10 -3 m3 – 2 x 10 -3 m3 )
W = 4 x 10 5 N /m2 ( 2 x 10 -3 m3 )
W = 8 x 10 2 ជូល
W = 800 ជូល
កំដៅសរុបដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធនៅក្នុងដំណើរការ abc គឺ៖
Q សរុប = Q ab + Q bc
សរុប Q = 600 J + 800 J
សរុប Q = 1400 ជូល
ការងារសរុបដែលបានអនុវត្តដោយប្រព័ន្ធនៅក្នុងដំណើរការ abc គឺ៖
សរុប W = W ab + W bc
សរុប W = 0 + W bc
សរុប W = 0 + 800 Joule
សរុប W = 800 Joule
ការប្រែប្រួលថាមពលខាងក្នុងក្នុងដំណើរការ abc = 600 J
គ) កំដៅសរុបដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងដំណើរការ ADC
កំដៅសរុបដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងប្រព័ន្ធអាចត្រូវបានគណនាដោយសមីការខាងក្រោម៖
ΔU = Q – W
Q = ΔU + W
កំដៅសរុបដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងដំណើរការ adc = ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៅក្នុង adc + ការងារនៅក្នុងដំណើរការ adc។
កំដៅ និងការងារពាក់ព័ន្ធនឹងការផ្ទេរថាមពលរវាងប្រព័ន្ធ និងបរិស្ថាន ខណៈពេលដែលការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងគឺជាលទ្ធផលនៃការផ្ទេរថាមពលរវាងប្រព័ន្ធ និងបរិស្ថាន។ ដូច្នេះ ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលមិនអាស្រ័យលើដំណើរការនៃការផ្ទេរថាមពលនោះទេ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត កំដៅ និងការងារអាស្រ័យលើដំណើរការ។ នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូខរិច (ប្រព័ន្ធបរិមាណថេរ) ការផ្ទេរថាមពលគឺមានតែក្នុងទម្រង់ជាកំដៅប៉ុណ្ណោះ ខណៈពេលដែលការងារមិនមែនទេ។ នៅក្នុងដំណើរការអ៊ីសូបារិក (សម្ពាធថេរ) ការផ្ទេរថាមពលពាក់ព័ន្ធនឹងកំដៅ និងការងារ។ ទោះបីជាមិនអាស្រ័យលើដំណើរការក៏ដោយ ថាមពលផ្លាស់ប្តូរអាស្រ័យលើស្ថានភាពដំបូង និងស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធចុងក្រោយ។ ប្រសិនបើស្ថានភាពដំបូង និងចុងក្រោយគឺដូចគ្នា ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលតែងតែដូចគ្នា ទោះបីជាដំណើរការខុសគ្នាក៏ដោយ។
ស្ថានភាពដំបូង និងចុងក្រោយសម្រាប់ដំណើរការ abc នៅក្នុងក្រាហ្វខាងលើ = ស្ថានភាពដំបូង និងចុងក្រោយនៃដំណើរការ adc។ ដូច្នេះ ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៅក្នុងដំណើរការនៃ adc = 600 J។
ការងារសរុប (W) ដែលបានអនុវត្តលើដំណើរការ adc = W ដំណើរការលើ ad + W លើដំណើរការ dc។
ដំណើរការ ad គឺជាដំណើរការអ៊ីសូបារិក (សម្ពាធថេរ) ខណៈពេលដែលដំណើរការ dc គឺជាដំណើរការអ៊ីសូខរិច (បរិមាណថេរ)។ ដោយសារតែបរិមាណថេរ មិនមានការងារដែលបានធ្វើលើដំណើរការ dc ទេ។ ដំបូង យើងគណនាការងារដែលបានធ្វើលើដំណើរការ ad។
W ad = P ( V2 - V1 )
W ad = P 1 (V 2 - V 1 )
កម្លាំងខ្យល់ = 2 x 10 5 N / m2 ( 4 x 10 ‐3 m3 ‐ 2 x 10 ‐3 m3 )
កម្លាំងខ្យល់ = 2 x 10 5 N /m2 ( 2 x 10 ‐3 m3 )
វ៉ុល ad = 4 x 10 2 ជូល
W ad = ៤០០ ជូល
W សរុប = W ក្នុងដំណើរការ a-d + W ក្នុងដំណើរការ d-c
សរុប W = ៤០០ ជូល + ០
សរុប W = 400 Joule
ដូច្នេះបរិមាណកំដៅដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងដំណើរការ ADC គឺ៖
Q = ΔU + W
Q = ៦០០ ជូល + ៤០០ ជូល
សំណួរ = 1000 J
សំណួរទី ២៖
ទឹក 1 លីត្រប្រែជាចំហាយទឹក 1671 លីត្រ នៅពេលដាំឱ្យពុះនៅសម្ពាធ 1 atm។ គណនាការប្រែប្រួលថាមពលខាងក្នុង និងការងារដែលធ្វើដោយទឹកនៅពេលហួត... (កំដៅនៃការហួតសម្រាប់ទឹក = L V = 22.6 x 10 5 J/Kg)
ជាដំណោះស្រាយ
ដង់ស៊ីតេទឹក = 1000 គីឡូក្រាម/ ម៉ែត្រគូប
កំដៅនៃការហួតសម្រាប់ទឹក (L V ) = 22.6 x 105 J / Kg
P = 1 atm = 1.013 x 10 5 Pa = 1.013 x 10 5 N/ m2
V 1 = 1 លីត្រ = 1 dm 3 = 1 x 10 -3 m 3 (បរិមាណទឹក)
V 2 = 1671 លីត្រ = 1671 dm 3 = 1671 x 10 -3 ម 3 (បរិមាណចំហាយទឹក)
ក) ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុង
ការប្រែប្រួលថាមពលខាងក្នុង = កំដៅដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងទឹកដកការងារដែលធ្វើឡើងដោយទឹកនៅពេលហួត។ រាប់ដំបូង កំដៅ (Q) ដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងទឹក …
Q = m L V
ដង់ស៊ីតេទឹក = ម៉ាស់ទឹក / បរិមាណទឹក
ម៉ាស់ទឹក (ម៉ែត្រ) = ដង់ស៊ីតេទឹក x បរិមាណទឹក
ម៉ាស់ទឹក (ម.ម) = (1000 គីឡូក្រាម/ម.ម 3 ) (1 x 10 -3 ម.ម 3 )
ម៉ាស់ទឹក (ម.ម) = (1000 គីឡូក្រាម/ម.ម 3 ) (0.001 ម.ម 3 )
ម៉ាស់ទឹក (ម.ម) = 1 គីឡូក្រាម
Q = (1 គីឡូក្រាម) (22.6 x 10 5 J / គីឡូក្រាម)
Q = 22.6 x 10 5 J
គណនាការងារ (W) ដែលធ្វើដោយទឹកនៅពេលដែលហួត។ ទឹកពុះកើតឡើងនៅសម្ពាធថេរ (ដំណើរការអ៊ីសូបារិក)។
W = p ( V2 – V1 )
W = 1.013 x 10 5 N/m2 ( 1671 x 10 -3 m3 – 1 x 10 -3 m3 )
W = 1.013 x 10 5 N /m2 ( 1670 x 10 -3 m3 )
W = 1691.71 x 10 2 ជូល
W = 1.7 x 105 ជូល
ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៃទឹក៖
ΔU = Q – W
ΔU = 22.6 x 10 5 J – 1.7 x 10 5 J
ΔU = 20.9 x 10 5 J
ΔU = 21 x 10 5 J
កំដៅ 21 x 10 5 ជូល ដែលបានបន្ថែមទៅក្នុងទឹក ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើនថាមពលខាងក្នុង (យកឈ្នះលើកម្លាំងទាញរវាងម៉ូលេគុលដែលរក្សាទឹកឱ្យនៅរាវ)។ ម្យ៉ាងវិញទៀត 21 x 10 5 ជូល ត្រូវបានប្រើដើម្បីបំប្លែងទឹកទៅជាចំហាយទឹក។ នៅពេលដែលទឹកបានក្លាយជាចំហាយទឹក 1.7 x 10 5 ជូល ដែលនៅសល់ត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើការងារ។
សំណួរទី ២៖
ឧស្ម័ន 1 ម៉ូលក្នុងស៊ីឡាំងមួយពង្រីកយ៉ាងលឿនតាមបែបអាឌីអាបាទីក។ ដំបូងឡើយ សីតុណ្ហភាពឧស្ម័ន = 1000 K។ បន្ទាប់ពីពង្រីក សីតុណ្ហភាពឧស្ម័នថយចុះដល់ 500 K។ កំណត់ការងារដែលឧស្ម័នបានធ្វើ...
ជាដំណោះស្រាយ
ការពង្រីកឧស្ម័នកើតឡើងក្នុងលក្ខណៈអាឌីអាបាទិក។ នៅក្នុងដំណើរការអាឌីអាបាទិក គ្មានកំដៅចូល ឬចេញពីប្រព័ន្ធទេ។ ដូច្នេះ ការងារដែលបានអនុវត្តនៅក្នុងឧស្ម័ន = ការប្រែប្រួលថាមពលនៅក្នុងឧស្ម័ន។
ΔU = Q – W ឬ W = Q – Δ U → Q = 0
W = 0 – ΔU
W = – ΔU
យើងអាចគណនាការប្រែប្រួលថាមពលនៅក្នុងឧស្ម័នដោយប្រើសមីការថាមពលនៅក្នុងឧស្ម័នដ៏ល្អ៖
ΔU = 3/2 (1 mol) (8.315 J / mol. K) (500 K – 1000 K)
ΔU = 3/2 (1 mol) (8.315 J / mol. K) (- 500 K)
ΔU = -6236.25 J
ដូច្នេះបរិមាណការងារដែលអនុវត្តដោយឧស្ម័នគឺ៖
W = – ΔU
W = – (- 6236.25 J)
W = 6236.25 J