Термодинамическая работа

Механическая работа определяется как:

$\delta A = (\overrightarrow{F} \overrightarrow{dr})$,

где $\overrightarrow{F}$ — сила, а $\overrightarrow{dr}$ — элементарное (бесконечно малое) перемещение.

Элементарная работа термодинамической системы над внешней средой может быть вычислена так:

$\delta A = (\overrightarrow{F} \overrightarrow{dr}) = P (\overrightarrow{ds} \overrightarrow{dr}) = P dV$,

где $\overrightarrow{ds}$ — нормаль элементарной (бесконечно малой) площадки, $P$ — давление и $dV$ — бесконечно малое приращение объёма.

Работа в термодинамическом процессе $1 \rightarrow 2$, таким образом, выражается так:

$A = \int\limits_1^2 P dV$.

Величина работы зависит от пути, по которому термодинамическая система переходит из состояния $1$ в состояние $2$, и не является функцией состояния системы. Такие величины называют функциями процесса.

Несмотря на то, что до сих пор и в физической химии используется обозначение работы A, в соответствии с рекомендациями ИЮПАК работу в химической термодинамике следует обозначать как W. Впрочем, авторы могут использовать какие угодно обозначения, если только дадут им расшифровку.

См. также

• Энергия
• Внутренняя энергия
• Количество теплоты
• Первое начало термодинамики