Почему давление всегда отрицательно в формуле w = -P DeltaV?

Давление НИКОГДА не отрицательное, никогда. Это всегда, всегда положительный (вы не можете «отменить» давление или передать «отрицательную энергию»), а в случае работы с давлением-объемом в большинстве случаев внешний давление постоянная и это внутренний давление, которое может измениться.

Работа определяется относительно системы или ее окружения. В вашем случае, так как #w = -PDeltaV #, работа определена с точки зрения системы и первый закон термодинамики записывается так:

#DeltaE = q + w = q - PDeltaV #

И для двух случаев (# # DeltaV является #(+)# или же #(-)#) мы назначать отрицательный знак в уравнении работы давление-объем, чтобы соответствовать знакам.

СЛУЧАЙ 1: #DeltaV> 0 #

• Когда система работает давление-объем на окружение, система расширяется, и работа отрицательный с уважением к система.

РАСШИРЕНИЕ работы ОТ Система НА окружении:

#underbrace (w) _ ((-)) = - underbrace (P) _ ((+)) underbrace (DeltaV) _ ((+)) #

Таким образом, энергия вышел из системы в этом сценарии.

СЛУЧАЙ 2: #DeltaV <0 #

• Когда система выполнил объемную работу на Это система сжимается, а работа положительный с уважением к система.

Компрессионная работа НА Система ПО окружению:

#underbrace (w) _ ((+)) = - underbrace (P) _ ((+)) underbrace (DeltaV) _ ((-)) #

Таким образом, энергия поглощенный в систему в этом сценарии.

И если вы хотите запутать себя, вы можете определить работу с точки зрения окружающей среды, а затем #w = PDeltaV #, с #DeltaE = q - w # вместо этого … В любом случае, #P> 0 #всегда.