I henhold til den første loven om termodynamikk, i hvilken som helst termodynamisk prosess mengden varme Q mottatt av et system er lik arbeidet utført av det pluss variasjonen i dets interne energi.
Når trykket er konstant, brukes varmen som systemet utveksler med det eksterne mediet til arbeid og for å endre den interne energien. I mange praktiske situasjoner utsettes systemer for atmosfærisk trykk, som i tilfelle en kjemisk reaksjon. Figuren over viser PV-diagrammet for denne typen prosesser.
I dette tilfellet, i ligningen til den første loven,
Q = τ + ∆U
ingen av vilkårene er null. Verket er skrevet som en funksjon av volumvariasjon volum V, for eksempel:
τ = P.∆V
For det spesielle tilfellet med en ideell monoatomisk gass, kan energien skrives som følger:
Derfor kan vi skrive den første loven om termodynamikk som en funksjon av AV:
Varmen som utveksles med mediet er (5/2) P. AV, og 40% av totalen - som tilsvarer P. AV - brukes til å utføre arbeid; og (3/2) P.ΔV, som tilsvarer 60% av totalen, brukes til å endre den indre energien. Dette resultatet gjelder for en ideell monoatomisk gass.
Varme er relatert til temperaturvariasjon (ved bruk av den ideelle gassloven) av:
Dermed kan den tilførte varmen beregnes ved endring i temperatur eller ved volumendring.
Av Domitiano Marques
Uteksamen i fysikk
Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-para-processos-isobaricos.htm
