天庭斗部的老大是谁:气体无限膨胀的问题

来源:百度文库 编辑:中科新闻网 时间:2024/05/03 21:05:20
假设一个气球不会破 充满空气 把它放到一个真空的环境中 气球不漏气
那么气体是不是可以无限膨胀 它膨胀是对外界做功吗?
假如没有气球呢 气体无限膨胀是否对外做功?

它膨胀是对气球做功,气球的弹性会和气体的压力平衡而不可能无限膨胀

在人所能控制创造的环境中不可能无限膨胀
膨胀需要对气体不断做功,能量不断的增加,能量在一定范围内无限增长的话似乎地球上不存在这样的环境

气球当然不可能无限膨胀。这里你忽略了一个很重要的问题:气球皮的张力。当气体体积增大,相应的气球皮的表民积也增大,根据力学中对于张力的定义,平均张力也在增大(这一点从分子间作用力也可以理解,当分子间平均距离增大时,引力成为主要因素)。

对于你的所谓气球的膨胀是否对外界做功,我们是这样认为的:当气球膨胀时,它对球皮作正功(转化为分子势能),相应的它的能量减少。对于真空条件来说,由于外界压强为0,故它对外界(指除球皮外)不做功。

气体做功与否,要看两个因素
1,是否存在外压(注意,不是内压)
2,是否在外压下发生了体积变化
只有存在外压且发生体积变化时,气体才做功(膨胀时气体对环境做功,收缩时环境对气体做功)

如果有气球的话,气球膜本身对气体产生压力,此时气体膨胀对外做功。
如果没有气球,气体无外压,无论怎么膨胀,对外做功也是零。

太阳的能量在一定时间范围内无限增长,由固态-液态-气态-电离态-逃逸层-

向外散发能量.