等温膨胀功(W = nRT·ln(V₂/V₁)) 使用指南
等温膨胀功计算器:输入物质的量、温度与体积比,按 W = nRT·ln(V₂/V₁) 求理想气体等温可逆膨胀对外做功。
计算公式与原理
W = nRT·ln(V₂/V₁);体积加倍功 = nRT·ln2。 示例约 1.73 kJ。
理想气体等温可逆膨胀对外做功。
使用步骤
- 填写「物质的量 (mol)」。
- 填写「温度 (K)」。
- 填写「初体积 (L)」。
- 填写「末体积 (L)」。
- 结果区会即时更新;可一键复制结果用于记录或汇报。
典型使用场景
- 理想气体等温可逆过程体积功 W=nRT·ln(V2/V1)。
- 等温压缩/膨胀能耗估算。
- 与绝热功对比(等温功更大)。
算例参考
- 300K 1→2L:n=1, T=300 K, V2/V1=2:W=1×8.314×300×ln2=2494.2×0.6931=1729 J/mol。
- 压缩:V2/V1=0.5:W=−1729 J(外界对气体做功)。
注意事项
本工具纯前端运行,输入内容不上传服务器;结果为按上述口径得到的理论估算值。实际应用受设备参数、测量条件与当地规范影响,请以设备铭牌、检测报告与现行标准为准,重大决策建议咨询专业人士。
- 为何等温功大于绝热?
- 等温需吸热维持温度,对外做功更多。
- 可逆条件?
- 过程须无限缓慢、无摩擦,实际略小于此。