Treball (termodinàmica)

Per altres conceptes de "treball" en física, vegeu treball (física) i treball elèctric.
Termodinàmica
Branques
Clàssica · Estadística · Química
Equilibri / No-equilibri
Estat:
Equació d'estat
Gas ideal · Gas real
Estat de la matèria · Equilibri
Volum de control · Instruments
Processos:
Isobàric · Isocor · Isotèrmic
Adiabàtic · Isentròpic · Isentàlpic
Quasiestàtic · Politròpic
Expansió lliure
Reversible · Irreversible
Endoreversibilitat
Cicles:
Màquina tèrmica · Bomba de calor · Rendiment tèrmic
Propietats dels materials
Capacitat tèrmica específica  c = {\displaystyle c=}
T {\displaystyle T} ∂ S {\displaystyle \partial S}
N {\displaystyle N} ∂ T {\displaystyle \partial T}
Compressibilitat  β = − {\displaystyle \beta =-}
1 {\displaystyle 1} ∂ V {\displaystyle \partial V}
V {\displaystyle V} ∂ p {\displaystyle \partial p}
Dilatació tèrmica  α = {\displaystyle \alpha =}
1 {\displaystyle 1} ∂ V {\displaystyle \partial V}
V {\displaystyle V} ∂ T {\displaystyle \partial T}
Bases de dades termodinàmiques per substàncies pures
Equacions
Teorema de Carnot · Teorema de Clausius · Relació fonamental · Llei dels gasos ideals · Relacions de Maxwell
Taula d'equacions termodinàmiques
Energia lliure · Entropia lliure
Energia interna U ( S , V ) {\displaystyle U(S,V)}
Entalpia H ( S , p ) = U + p V {\displaystyle H(S,p)=U+pV}
Energia lliure de Helmholtz A ( T , V ) = U − T S {\displaystyle A(T,V)=U-TS}
Energia lliure de Gibbs G ( T , p ) = H − T S {\displaystyle G(T,p)=H-TS}
  • Vegeu aquesta plantilla

En termodinàmica, el treball realitzat per un sistema és l'energia transferida a un altre sistema que es mesura per les restriccions mecàniques externes generalitzades del sistema. Com a tal, el treball termodinàmic és una generalització del concepte de treball mecànic. No inclou l'energia transferida entre sistemes per mitjà de la calor, ja que ja calor es modela de manera diferent en termodinàmica; així, tots els canvis en un sistema que no siguin resultat de transferència de calor cap a dins o fora del sistema són treball termodinàmic.

Les restriccions mecàniques externes generalitzades poden ser químiques,[1] electromagnètiques[1][2][3] (incloent-hi radiació),[4] gravitacionals[5] o pressió/volum o d'altres restriccions mecàniques simples.[6] El treball termodinàmic es defineix per ser mesurable solament mitjançant la coneixença de tals variables restrictives macroscòpiques externes. Aquestes variables macroscòpiques sempre van en parells, com per exemple la pressió i el volum,[6] la densitat de flux magnètic i la magnetització[2] o la fracció molar i el potencial químic.[1] En el Sistema Internacional d'Unitats el treball es mesura en joules (J). La taxa segons la qual es du a terme el treball és la potència.

Referències

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 Guggenheim, E.A. (1985). Thermodynamics. An Advanced Treatment for Chemists and Physicists, 7a ed., North Holland, Amsterdam, ISBN 0-444-86951-4
  2. ↑ 2,0 2,1 Jackson, J.D. (1975). Classical Electrodynamics, 2a ed., John Wiley and Sons, New York, ISBN 0-471-43132-X
  3. ↑ Konopinski, E.J. (1981). Electromagnetic Fields and Relativistic Particles , McGraw-Hill, New York, ISBN 0-07-035264-X.
  4. ↑ Essex, C., Kennedy, D.C., Bludman, S.A. (2005). "The nonequilibrium thermodynamics of radiation interaction", cap. 12, pàgs. 603-626 a Variational and Extremum Principles in Macroscopic Systems, ed. S. Sieniutycz, H. Farkas, Elsevier, Amsterdam, ISBN 0-08-044488-1.
  5. ↑ North, G.R., Erukhimova, T.L. (2009). Atmospheric Thermodynamics. Elementary Physics and Chemistry, Cambridge University Press, Cambridge (UK), ISBN 978-0-521-89963-5.
  6. ↑ 6,0 6,1 Kittel, C. Kroemer, H. (1980). Thermal Physics, 2a ed., W.H. Freeman, San Francisco, ISBN 0-7167-1088-9.[1] Arxivat 2016-03-13 a Wayback Machine.

Vegeu també

Viccionari