다음은 프로세스에 대한 설명입니다.
1. 초기 상태 : 특정 온도, 부피 및 압력에서 용기 내에 한정된 가스를 고려하십시오.
2. 단열 팽창 : 컨테이너가 갑자기 팽창하여 가스가 더 큰 부피를 차지할 수 있습니다. 확장은 단열이므로 가스와 주변 환경 사이에서 열이 교환되지 않습니다.
3. 가스에 의해 수행 된 작업 : 가스가 팽창함에 따라 컨테이너의 팽창 된 벽에 밀려 들어 주변에서 작업 (W)을 수행합니다. 이 작업은 가스가 변위 방향으로 거리에 힘을 가하기 때문에 긍정적입니다.
4. 내부 에너지 : 열역학의 첫 번째 법칙에 따르면 에너지는 생성되거나 파괴 될 수 없으며 다른 형태로만 전달됩니다. 이 경우, 시스템에 열이 추가되지 않기 때문에 (q =0), 가스 (W)에 의한 작업은 가스의 내부 에너지 (U)에서 가져와야합니다.
5. 냉각 효과 : 가스의 내부 에너지는 온도와 관련이 있습니다. 가스가 팽창하여 작동함에 따라 내부 에너지가 감소합니다. 이러한 내부 에너지의 감소는 가스의 온도가 떨어집니다.
요약하면, 단열 팽창 동안 가스에 의해 수행 된 작업은 내부 에너지에서 유래하여 온도가 감소하고 가스에 대한 냉각 효과가 발생합니다.