Kredsløbsprocesser arbejde, temperatur, ...?

Arbejde:

Ved en reversibel proces kan arbejdet udregnes som W = -∫pdV. (Der er et minus foran, hvis vi regner tilført arbejde som positivt). Ved de to isokore processer er arbejdet altså 0 (da dV=0). Ved proces 1-2 bliver gassen presset sammen, så der bliver altså udført et arbejde på gassen. Ved proces 3-4 og 4-5 udvider gassen sig, så her er det gassen, der udfører et arbejde, men da trykket her er højere end i proces 1-2, vil dette arbejde være større. Summa summarum er det samlede arbejde, som gassen udfører altså positivt, og omgivelsernes arbejde negativt.

Varme:

1. Hovedsætning: ΔU = Q + W

Da det er en kredsproces er ΔU = 0. Gassen skal altså afgive/modtage en varmemængde, der er lige så stor, som det arbejde den har udført/fået tilført. Gassen har som sagt udført et positivt arbejde, så den må have fået tilført varme.

Temperatur:

Gassen ender hvor den startede, så sluttemperaturen er den samme som starttemperaturen (men temperaturen har ikke været konstant under processen).

Du kan se det ved at kigge på isotermerne (de stiplede linier). Hver linie repræsenterer en bestemt temperatur. Jo tættere inde mod midten af diagrammet, jo lavere temperatur.

1-2: Temperaturen falder. ( pkt.1 ligger på en højere isoterm end pkt. 2)

2-3: Temperaturen stiger.

3-4: Konstant temperatur, da processen følger en isoterm.

4-5: Temperaturen falder.

5-1: Temperature falder.

Ved en isoterm proces er temperaturen konstant. Det er netop det, der forstås ved en isoterm proces.

Du kan betragte idealgasligningen:

pV=nRT

Ved en isobar proces er p konstant. Du kan nu se, at temperaturen stiger, når V forøges, og falder, når V formindskes.

Ved en isokor proces er det V, der er konstant. På samme måde som før har du, at T stiger, når p bliver større og omvendt.

Arh selvfølgelig :)

Jeg forstår det rigtigt, at omgivelsernes arbejde på gassen er negativ i process 3-4 og 4-5 og at omgivelsernes arbejde på gassen er positiv i process 1-2? :)

Ja, det er rigtigt.