怎样求气体整个过程中对外做的功？

热力学第一定律的内容就是一个简单的公式，即为Q=△E+W，其中Q＞0表示系统吸热，Q＜0表示放热，△E表示的是内能变化，W则是系统对外做的功。虽然这个公式写起来简单，但是针对气体在多过程中的变化求其对外所做的总功这种类型的题目就考察的比较深了，这里就举一例讲述，希望读者看完后能拨云见日，心有所悟！

操作方式

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朕以下面这道标题问题为例，众卿家先审题，这个标题问题研究的对象是抱负气体，告诉了初始状况下气体的压强、体积以及温度，别离履历等压、绝热过程又回到初始态。标题问题要求列位求出整个过程中气体对外所做的总功，这里显然是2个过程。
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这两种标题问题起首要领会气体的转变过程，一般都画出P-V图来辅助，需要注明的是同在一条曲线上的反比例函数温度是相等的，即A与C两点的温度相等，就是那条等温线，距离远点越远温度越高。如许图中的AB暗示等压膨胀，BC暗示绝热降温过程，别的绝热曲线的倾斜水平比等温线的倾斜水平年夜。
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常见的四年夜类型是等温、等压、等容以及绝热过程，这里考查了3种，此中A、C都在一条等温线上，AB是等压过程，BC是绝热过程。按照热力学第一公式Q=△E+W，绝热过程Q=0，等温过程△E=0。
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标题问题让我们求2个过程的总功，一般大师的做法是先求AB过程气体所做的功，再加上BC过程气体所做的功就可以了。这里就如许来做，W=P△V，再按照图中蓝色的公式PV=vRT，将未知的体积转到已知的温度上，v是气体的摩尔数，即可求出AB段气体对外所做的功。
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此刻求BC段气体对外做的功，按照热力学第一公式Q=△E+W，绝热过程Q=0，则气体所做的功W=-△E，内能△E的公式在图中的蓝色字体，R是常数8.31，i是该气体的自由度，因为是双原子分子自由度为5。
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总功直接把这两个过程中的W相加即可，因为功是标量。
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别的一种方式是要抓住A、C两点在统一个等温线上，也就是A、C两点的△E相等（因为内能是温度的函数），别离列出两个过程中的热力学第必然律的公式，则整个过程中气体对外所做的功就是Q1+Q2，又因为Q2是绝热过程为0，显然总功W=Q1，即可按照等压过程中Q的计较公式（图中蓝色字体）即可求出总功。
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【总结】做一题总结出一类标题问题
这个标题问题考的是总功，可是因为始末位置的温度相等就比特别，有两种解法。
不管若何都要熟悉把握4年夜过程中Q、W、△E的求法，可参照下图2。
End