Entrar

Consider the two thermodynamic processes involving an ideal gas that are represented by paths AC and ABC in Figure 1:

Equation1

In the first process for path A to C, the gas is kept at constant temperature T. It undergoes an expansion from volume V1 to V2.

The work done by an ideal gas is expressed as

Equation1

Substituting for pressure as nRT/V from the ideal gas equation and integrating the terms, the work done by an ideal gas at constant temperature is obtained as

Equation2

In the second process, for path A to B, the ideal gas is first expanded from volume V1 to V2 at constant pressure p1 by applying heat. The gas is then cooled at constant volume V2 along path B to C, such that its pressure drops to p2.

For path A to B, work is done under constant pressure, therefore

Equation3

For path B to C, since the volume remains constant, no work is done by the gas or on the gas by the surroundings. Therefore the total work done by the gas in this process is the same as the work done for path A to B.

In both processes, the gas expands from volume V1 to volume V2, such that its pressure changes from p1 to p2. However, the work done in both processes is different. This proves that work done by a system is path-dependent.

Tags
ThermodynamicsIdeal GasConstant TemperatureExpansionWork DonePressureVolumeHeat ApplicationPath dependentThermodynamic ProcessesIdeal Gas EquationConstant PressureCooling Process

Do Capítulo 20:

article

Now Playing

20.3 : Caminho Entre os Estados Termodinâmicos

A Primeira Lei da Termodinâmica

2.8K Visualizações

article

20.1 : Sistemas Termodinâmicos

A Primeira Lei da Termodinâmica

4.7K Visualizações

article

20.2 : Trabalho Realizado Durante a Mudança de Volume

A Primeira Lei da Termodinâmica

3.5K Visualizações

article

20.4 : Calor e Expansão Livre

A Primeira Lei da Termodinâmica

1.5K Visualizações

article

20.5 : Energia Interna

A Primeira Lei da Termodinâmica

4.1K Visualizações

article

20.6 : Primeira Lei da Termodinâmica

A Primeira Lei da Termodinâmica

3.8K Visualizações

article

20.7 : Primeira Lei da Termodinâmica: Resolução de Problemas

A Primeira Lei da Termodinâmica

2.2K Visualizações

article

20.8 : Processos Cíclicos e Sistemas Isolados

A Primeira Lei da Termodinâmica

2.6K Visualizações

article

20.9 : Processos Isotérmicos

A Primeira Lei da Termodinâmica

3.4K Visualizações

article

20.10 : Processos Isocóricos e Isobáricos

A Primeira Lei da Termodinâmica

3.1K Visualizações

article

20.11 : Capacidades Caloríficas de um Gás Ideal I

A Primeira Lei da Termodinâmica

2.5K Visualizações

article

20.12 : Capacidades Caloríficas de um Gás Ideal II

A Primeira Lei da Termodinâmica

2.3K Visualizações

article

20.13 : Capacidades Caloríficas de um Gás Ideal III

A Primeira Lei da Termodinâmica

2.1K Visualizações

article

20.14 : Processos Adiabáticos para um Gás Ideal

A Primeira Lei da Termodinâmica

2.9K Visualizações

article

20.15 : Pressão e Volume em um Processo Adiabático

A Primeira Lei da Termodinâmica

2.6K Visualizações

See More

JoVE Logo

Privacidade

Termos de uso

Políticas

Pesquisa

Educação

SOBRE A JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Todos os direitos reservados