Termodinamika
Isothermal compression
Idiin sa constant na T: ΔU = 0, kaya Q = W.
Isothermal compression — interactive na Termodinamika simulation. Idiin sa constant na T: ΔU = 0, kaya Q = W. Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.
Isothermal process
Pihitin sa constant na T: ΔU = 0, kaya Q = W.
Sa isothermal na process, sa temperatura lang nakadepende ang internal energy ng ideal gas, kaya ΔU = 0. Ang anumang gawaing ginawa sa gas ay dapat lumabas bilang init papunta sa reservoir. Panoorin ang kurba ng P–V na sumusunod sa PV = constant habang gumagalaw ang piston.
- ΔU = 0
- Q = W
Investigation brief
Iplano ang tanong bago mo buksan ang lab
Ang brief ay kapareho ng prerendered na page: driving question, magkatunggaling hula, papel ng variable, governing law, setup, pagtatasa at prompt ng pagpapalawak — nananatiling nakikita at sa ganitong pagkakasunod.
Pangunahing tanong
Ang gas ay piniipit sa mas maliit na volume habang hawak ang temperatura (isothermal). Kailangan ba ng mas maraming gawain para pihitin ito nang mas lubos?
Mga hulang timbangin
- Ang pihitin sa mas maliit na final na volume ay nangangailangan ng mas kaunting gawain.
- Ang pihitin sa mas maliit na final na volume ay nangangailangan ng mas maraming gawain (mas negatibong Wgas).
- Pareho ang kailangang gawain anuman ang final na volume.
Mga papel ng variable
Ang itinatakda mo:
- Final na volume V₂ (L)
Ang sinusukat mo:
- Work done by gas W_gas (J)
Paano tumatakbo ang investigation
- Buksan ang isothermal-compression preset at pindutin ang I-reset. 1 mol ng gas ang nagsisimula sa 49.9 L, 300 K.
- I-enable ang work-done-on-gas readout.
- Itakda ang target (final) na volume sa bawat trial at itala ang gawaing ginawa ng gas.
Governing equation
Unang Batas ng Thermodynamics — ΔU = Q − W
Ang pagbabago ng internal energy ay katumbas ng init na idinagdag bawas ang gawaing ginawa ng gas: ΔU = Q − W. Para sa isothermal na ideal-gas process, ΔU = 0, kaya ang lahat ng gawaing ginawa sa gas ay lumalabas bilang init.
Ang hinihingi sa mga estudyante na kalkulahin ng napi-print na worksheet
- Para sa isang trial, kalkulahin ang W_gas = nRT·ln(V₂/V₁) gamit ang n = 1 mol, R = 8.314 J/(mol·K), T = 300 K. Ihambing sa table.
- Negatibo ang W_gas sa bawat trial. Ipaliwanag kung ano ang pisikal na ibig sabihin ng negatibong value para sa piniipit na gas, at kung bakit mas negatibo ang W_gas kapag piniipit sa mas maliit na V₂.
Saan ito lumilitaw lampas sa lab
- Dahil ΔU = 0 para sa kahit anong isothermal na process (hindi nagbabago ang temperatura), sinasabi ng unang batas na Q = W_gas dito rin. Papasok ba o lumalabas ang init sa gas sa compression na ito? Ipaliwanag gamit ang sign convention mo.
- Para panatilihing constant ang temperatura ng gas habang piniipit, kailangan ng tunay na experiment ng heat reservoir na nakadikit sa silindro. Ipaliwanag kung bakit mag-iinit ang gas kapag wala ang reservoir na iyon.
- AP Physics 2 — Unit 9: Thermodynamics
- IB Physics — B.4 Thermodynamics
- General High School Physics — Heat, temperature & gas laws
- NGSS High School Physics — Thermal energy transfer
- Mabuhay sa Isothermal Compression
- Piliin ang chamber
- Pindutin ang I-play
- Compression sa constant na T
- Buksan ang Properties panel
- Nagawa mo ito!
Buksan ang interactive simulation para buuin ang scene, pindutin ang I-play, at tuklasin na may live na measurement at guided tutorial.