تبادل انرژی

تبادل انرژی

 ما گفتیم، حالت گاز را از روی اندازه‌گیری‌ متغییرهای ترمودینامیکی بررسی می‌کنیم. اما سؤالی که اینجا باید جواب بدهیم این است: چگونه می‌توان حالت یک دستگاه را تغییر داد؟ پاسخ این سؤال در تغییر انرژی دستگاه است. گفتم انرژی! دستگاه به دو روش انرژی‌اش تغییر می‌کند: اولی گرما دومی کار! اینجا هم چند اصطلاح هست که در این فصل با آنها زیاد سر و کار خواهیم داشت. اولی کار هست که در فصل سوم تعریف آن را خواندیم. دومی گرما که این را نیز می‌دانیم. سومی میشه: منبع گرما

?  منبع گرما: منبع گرما جسمی است که جرم آن در مقابل جرم دستگاهی که با آن تبادل گرما دارد، چنان بزرگ است که می‌تواند مقدار زیادی گرما بگیرد، یا از دست بدهد، بی‌آنکه تغییر دمای محسوسی بکند.  مثلاً وقتی یک استکان آب داغ را داخل اتاق قرار می‌دهیم، دمای اتاق تقریباً ثابت است. پس هوای اتاق نقش منبع گرما را دارد.

نحوه‌ی تبادل گرما دستگاه و محیط این است که به دستگاه گرما بدیم ( دمای اون بالا بره) یا دستگاه به محیط گرما بده ( دمای اون پایین) بیاد. اما تبادل انرژی دستگاه با محیط از طریق کار، باید حجم دستگاه تغییر کند ( حجم دستگاه بره بالا یعنی دستگاه داره روی محیط کار انجام میده و بر عکس). مقدار کار انجام شده روی دستگاه یا توسط دستگاه روی محیط از رابطه‌ی زیر محاسبه می‌شود:\[W=-P.\Delta V\] شکلهای زیر رو ببینید: