Според Първия закон на термодинамиката, във всеки термодинамичен процес количеството топлина Въпрос: получена от системата е равна на свършената от нея работа плюс варирането на нейната вътрешна енергия.
Когато налягането е постоянно, топлообменът от системата с външната среда се използва за работа и за промяна на вътрешната енергия. В много практически ситуации системите са подложени на атмосферно налягане, както в случая на химическа реакция. Фигурата по-горе показва PV диаграма на този тип процес.
В този случай, в уравнението на Първия закон,
Q = τ + ∆U
нито един от термините не е нула. Произведението е написано като функция от обема на промяна на обемаV, като например:
τ = P.∆V
За конкретния случай на идеален едноатомен газ енергията може да бъде записана по следния начин:
Следователно можем да напишем Първия закон на термодинамиката като функция от ΔV:
Топлообменът със средата е (5/2) P.ΔV, а 40% от общото - което съответства на P.ΔV - се използва за извършване на работа; и (3/2) P.ΔV, което съответства на 60% от общото количество, се използват за промяна на вътрешната енергия. Този резултат е валиден за идеален едноатомен газ.
Топлината е свързана с температурните вариации (използвайки закона за идеалния газ) чрез:
По този начин доставената топлина може да се изчисли чрез промяната в температурата или от промяната в обема.
От Домициано Маркис
Завършва физика
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-para-processos-isobaricos.htm
