Mengapa tekanan selalu negatif dalam rumus w = -P DeltaV?

Mengapa tekanan selalu negatif dalam rumus w = -P DeltaV?
Anonim

Tekanan tidak pernah negatif, tidak pernah. Itu selalu, selalu positif (Anda tidak dapat "membatalkan" tekanan atau memberikan "energi negatif"), dan dalam kasus kerja volume-tekanan, dalam banyak kasus luar tekanan konstan dan itu adalah intern tekanan yang mungkin berubah.

Kerja didefinisikan sehubungan dengan sistem atau lingkungannya. Dalam kasus Anda, sejak itu #w = -PDeltaV #, pekerjaan didefinisikan dari perspektif sistem , dan hukum termodinamika pertama ditulis:

#DeltaE = q + w = q - PDeltaV #

Dan untuk dua kasus (# DeltaV # aku s #(+)# atau #(-)#), kita menetapkan tanda negatif untuk persamaan kerja tekanan-volume untuk mencocokkan tanda-tanda.

KASUS 1: #DeltaV> 0 #

  • Ketika sistem tidak bekerja volume tekanan di lingkungan, sistem berkembang, dan pekerjaannya negatif sehubungan dengan sistem.

Pekerjaan EKSPANSI OLEH sistem DI sekitarnya:

#underbrace (w) _ ((-)) = - underbrace (P) _ ((+)) underbrace (DeltaV) _ ((+)) #

Jadi, energi adalah dilepaskan dari sistem dalam skenario ini.

KASUS 2: #DeltaV <0 #

  • Ketika sistem telah melakukan pekerjaan tekanan-volume atas saya t, sistem dikompres, dan pekerjaannya adalah positif sehubungan dengan sistem.

Pekerjaan KOMPRESI DI sistem DENGAN lingkungan:

#underbrace (w) _ ((+)) = - underbrace (P) _ ((+)) underbrace (DeltaV) _ ((-)) #

Jadi, energi adalah terserap ke dalam sistem dalam skenario ini.

Dan jika Anda ingin membingungkan diri sendiri, Anda bisa mendefinisikan pekerjaan dari perspektif sekitarnya, dan kemudian #w = PDeltaV #, dengan #DeltaE = q - w # sebaliknya … Dalam kedua kasus, #P> 0 #selalu.