Предположим, что идеальный газ действует на поршень, увеличивая тем самым объем газа в изолированном цилиндре. Давление газа считается постоянным; поэтому по закону идеального газа , температура идеального газа должна увеличиваться.
Теперь давайте посмотрим на эту проблему с точки зрения первого закона термодинамики. . Газ действует на поршень, поэтому положительный. Система не нагревается, поэтому . Так, . Итак, внутренняя энергия частиц идеального газа теперь уменьшилась в соответствии с Первым законом термодинамики, а это означает, что температура идеального газа уменьшилась.
Согласно закону идеального газа температура увеличивается, а согласно первому закону – уменьшается.
Пожалуйста, скажите мне, что я делаю неправильно здесь. Ваша помощь будет принята с благодарностью!
Вы сравниваете два разных процесса. Когда вы применили закон идеального газа, это был процесс расширения при постоянном давлении и не равно нулю. Когда вы применили первый закон, это был процесс адиабатического расширения, где .
При этом давайте сравним яблоки с яблоками. Для процесса постоянного давления, применяя уравнение идеального газа к одному молю газа
Теперь применим первый закон для процесса постоянного давления.
Для идеального газа любой процесс
Для получения этого см.: , , для идеального газового процесса
Для идеального газа (см. Вывод по той же ссылке)
Замена
то же, что и применение закона идеального газа.
Надеюсь это поможет
При адиабатическом обратимом расширении идеального газа уменьшаются не только температура, но и температура, и давление . Но, даже если бы оно было необратимым и давление было бы постоянным (при новом более низком значении), температура уменьшалась бы, и это снова соответствовало бы первому закону термодинамики и закону идеального газа.
В первом случае говорят, что газ расширяется при постоянном давлении, т. е. к системе подводится тепло.
Г. Смит
Боб Д