Trabalho realizado sobre um gás?
Por que um trabalho realizado sobre um gás é convencionado como negativo? eu entendo que a força que o gás faz sobre a parede do recipiente, no caso, é contrária ao deslocamento do embulo, mas não entendo como isso se aplica à primeira lei da termodinamica (Q = W + AU)... alguém poderia me ajudar?
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No caso, só haverá uma jogada matemática que se encaixará na realidade física.
Por exemplo, quando eu empurro um embolo de um recipiente com um gás ideal, eu estarei realizando trabalho sobre o gás. Quando eu comprimo um gás, você concorda que o volume irá diminuir e a pressão sobre ele aumentará? E quando eu fizer isso eu estarei diminuindo o espaço para as moléculas se agitarem e aumentarei a pressão sobre elas, o que vai caracterizar um maior número de choques entre as partículas, ou seja, a sua Energia Interna aumentará. E esse aumento fará o sistema ter uma temperatura maior que sua vizinhança o que gerará a transferência de energia em forma de calor.
Então aplicando à Primeira Lei da Termodinâmica:
Q = W + /\U
Deixando o W negativo, você vai tá dizendo que o gás está sofrendo Trabalho sistema, então pra deixar o W negativo, de acordo com a matemática elementar temos que multiplicar os dois membros por (-1). Logo:
Q .(-1) = (W + AU) . (-1)
-Q = - W - AU
E isolarmos o -W
=========
-W = /\U - Q
=========
Ou seja, ao realizarmos trabalho, aumentamos sua energia interna e tiramos energia em forma de calor.
Espero que tenha Entendido, Fuui!