气体自由膨胀为什么不做功?

1. 这个的第二题为什么向右?我怎么觉得它向左

这个问题我们可以通过动量守恒定律来思考一下。

这个系统当中有气缸和隔板两个物体,系统在光滑的水平面上。

气体对于气缸和隔板的作用力为内力作用。系统的合外力为零。所以动量守恒。

拔出销钉后瞬间,隔板向左运动,气缸向右运动;最后隔板停下来,气缸也就停下来了。

隔板左边是真空,拔出销钉后右边的气体自由膨胀不做功,也不发生热传递,缸内气体的内能不变。

2. 气体体积自由碰撞为什么不做功?

由于左边是真空,也不考虑隔板与气缸的摩擦,只需要一个极小的作用力就可以推动隔板向左运动,甚至于几个分子对隔板的撞击力都能够移动隔板,这个极小的力可以忽略不计,只有位移气体对外不做功。

3. 那种情况下气体体积增大就对外做功?

只要不是真空,气体推动挡板都是需要做功的。

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