Відповідно до Першого закону термодинаміки, в будь-якому термодинамічному процесі кількість теплоти Питання одержувана системою дорівнює виконаній нею роботі плюс зміна її внутрішньої енергії.
Коли тиск постійний, тепло, яке обмінюється системою із зовнішнім середовищем, використовується для роботи та зміни внутрішньої енергії. У багатьох практичних ситуаціях системи піддаються атмосферному тиску, як у випадку хімічної реакції. На малюнку вище представлена PV-схема цього типу процесу.
У цьому випадку, у рівнянні Першого Закону,
Q = τ + ∆U
жоден з термінів не дорівнює нулю. Робота написана як функція зміни гучності V, така як:
τ = P.∆V
Для приватного випадку ідеального одноатомного газу енергію можна записати так:
Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
Отже, ми можемо написати перший закон термодинаміки як функцію від ΔV:
Тепло, яке обмінюється із середовищем, становить (5/2) P.ΔV, і 40% від загальної кількості - що відповідає P.ΔV - використовується для виконання робіт; і (3/2) P.ΔV, що відповідає 60% від загальної кількості, використовуються для зміни внутрішньої енергії. Цей результат справедливий для ідеального одноатомного газу.
Тепло пов’язане з коливанням температури (із застосуванням закону ідеального газу) за допомогою:
Таким чином, тепло, що подається, можна розрахувати за зміною температури або за зміною об’єму.
Доміціано Маркес
Закінчив фізику
Хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:
СІЛВА, Доміціано Корреа Маркес да. "Перший закон для ізобарних процесів"; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-para-processos-isobaricos.htm. Доступ 27 червня 2021 року.
