Թերմոդինամիկական աշխատանք

Կաղապար:Այլ կիրառումներ Թերմոդինամիկական աշխատանք, էներգիայի փոխանցման ձև, որի հետևանքով փոխվում են համակարգի արտաքին պարամետրերը։

Մեխանիկական աշխատանքը սահմանվում է հետևյալ կերպ

$\delta A=(\overrightarrow{F}\overrightarrow{dr})$,

որտեղ $\overrightarrow{F}$ — ուժն է, իսկ $\overrightarrow{dr}$ — անվերջ փոքր տեղաշարժը։

Թերմոդինամիկական համակարգի կողմից արտաքինի նկատմամբ կատարած աշխատանքը կարող ենք հաշվել հետևյալ բանաձևով

$\delta A=(\overrightarrow{F}\overrightarrow{dr})=P(\overrightarrow{ds}\overrightarrow{dr})=PdV$,

որտեղ $\overrightarrow{ds}$ — անվերջ փոքր տարածության նորմալն է, $P$ — ճնշումն է և $dV$ — անվերջ փոքր ծավալն է։

$1\to 2$ թերմոդինամիկական պրոցեսի աշխատանքը տրվում է հետևյալ բանաձևով

$A=\underset{1}{\overset{2}{\int }}PdV$.

Աշխատանքի արժեքը կախված է այն բանից, թե ինչպես է համակարգը $1$ վիճակից անցել $2$ վիճակին։ Դա հեշտ է ապացուցել, եթե հաշվի առնենք, որ ֆունկցիայի ինտեգրալը հավասար է ֆունկցիայի գրաֆիկի տակի մակերեսին։ Քանի որ աշխատանքը սահմանվում է ինտեգրալի միջոցով, ապա այն կախված է պրոցեսի իրականացման ուղուց, որն էլ իր հերթին բերում է կորի գրաֆիկի փոփոխությանը, հետևաբար նաև աշխատանքի արժեքի փոփոխությանը։ Նմանատիպ մեծությունները հանդիսանում են պրոցեսի ֆունկցիաներ։

Չնայած նրան, որ ֆիզիկական քիմիայում աշխատանքի համար օգտագործում են A սիմվոլը, ըստ IUPAC-ի քիմիական ջերմադինամիկայում ավելի նպատակահարմար է օգտագործել W սիմվոլը։

Տես նաև

• Էներգիա
• Ներքին էներգիա
• Ջերմադինամիկայի առաջին օրենք