‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

2. Ünite - Termodinami¤in 1. Yasas›
49
V2
w=− Pdış∫
dV =−P V V P V
V
dış( 2− 1) =− dış ∆
1
‹kincisi ise, genleflme veya s›k›flma iflinin tersinir oldu¤u sistemlerdir. Bu tür sistemlerde
geniflleme esnas›nda iç bas›nç ile d›fl bas›nç aras›ndaki fark çok küçük
olacak flekilde bir denge kurulur. Bu durumda sistemdeki gaz›n bas›nc› (P iç ), d›fl
bas›nca (P d›fl ) eflit kabul edebilir. Buna göre ifl,
V2
w=−P∫
dV
V
1
fleklinde ifade edilir. Sistemdeki gaz›n ideal oldu¤u kabul edilerek, ideal gaz denkleminden
bas›nç, P = ifadesi yukar›daki eflitlikte yerine yaz›l›rsa, izotermal
nRT
V
tersinir genleflme s›ras›nda yap›lan ifl için,
V
V nRT
w P dV
V dV nRT V
2
2
=− ∫ =− =−
V dV
V
∫V
∫V
1
1
1
2 1
V
w=−nRT
ln 2 V1
(2.37)
Eflitlik 2.37 elde edilir.
Genleflmenin bofllu¤a karfl› olmas› durumunda ise sisteme d›flar›dan uygulanan
bas›nç s›f›r oldu¤undan sistemin yapm›fl oldu¤u iflin de¤eri de s›f›r olur.
Buna karfl›n ideal bir gaz içeren sabit s›cakl›ktaki bir sistem, ister tersinir isterse
tersinmez olsun sistemin iç enerjisi ve entalpisinde bir de¤iflme olmaz ve ›s› ters
iflaretli olarak ifle eflittir.
Bir sistemin vakuma
(bofllu¤a) karfl› genleflmesi
sözkonusu ise yap›lan ifl
s›f›rd›r (w=0).
∆U = 0, ∆H =0
∆U = q+ w⇒ 0 = q+ w⇒ q=−w
fiekil 2.6’da izotermal tersinir ve tersinmez sistemler için genleflme ve s›k›flma
ifli gösterilmektedir. fiekilden görüldü¤ü gibi izotermal genleflme ve s›k›flmadaki
maksimum ifl s›ras›yla, tersinir ve tersinmez süreçlerde gerçekleflir.