Почему давление не является мерой энергии?

Привет, ребята, у меня проблема с пониманием 1-го закона термодинамики.

Если бы я увеличил давление в замкнутой системе, сжимая газ в изотермическом цилиндре, 1.Закон гласит, что вся работа, которую я совершаю в системе, я получаю за счет тепла.

Таким образом, моим вторым состоянием будет газ с той же температурой (такая же внутренняя энергия), но сжатый (при более высоком давлении).

Но разве этот сжатый газ не способен совершать большую работу, чем несжатый?
Если бы я просверлил отверстие в цилиндре, мой газ под высоким давлением мог бы сделать некоторую работу.

Откуда берется эта энергия, ведь вся моя входная энергия, которую я вложил в работу, вышла в виде тепла?

Ответы (3)

Давление выше, но объем меньше. Кинетическая энергия на частицу остается неизменной, при изотермическом сжатии просто больше частиц в объеме, которые «отскакивают от стенок», поэтому давление выше. Ваш газ с более высоким давлением из просверленного цилиндра может просто выполнять больше работы на единицу объема, но, поскольку доступный объем меньше, общая работа остается прежней!

Я понял. Спасибо! изотермическая = постоянная T = постоянная p*V ! :)

Давление равно силе на единицу площади, которая равна энергии на единицу объема. Следовательно, работа, совершаемая давлением, связана с изменением давления, а не с самим давлением.
Это дается уравнением Бернулли.
Вот еще немного об уравнении Бернулли.

Первый закон термодинамики гласит дельта Вопрос "=" д ты + дельта ж

При изотермическом сжатии внутренняя энергия системы остается неизменной. Следовательно дельта ты "=" 0

Следовательно дельта Вопрос "=" дельта ж

Вся работа дельта ж то, что сделано в системе, было выпущено во внешний мир как дельта Вопрос У него не больше возможностей совершать работу, чем до сжатия, поскольку вся эта энергия уже была высвобождена во время изотермического сжатия.