Lab_dot热01

压缩气体时，温度一定会升高吗？

An ideal gas in a piston

缓慢移动活塞，比较等温、绝热、等压与等容过程。一起观察分子运动、压力、温度，以及热量和做功。

实验观察窗准备就绪

单原子理想气体 · 准静态过程 · 粒子示意呈现温度与速度的关系

压强—

体积—

温度—

传入气体的热量—

播放速度

测量图

试着观察与解释

保持起点和终点体积相同，比较等温与绝热过程的末态温度。
等温过程中内能不变；观察传入的热量去了哪里。
换成等容加热，比较压力变化与气体做功。

实验记录

改变条件后，记录读数并进行比较。

查看物理模型、公式与适用范围

状态与内能

温度使用开尔文。单原子理想气体的内能只由温度决定。粒子图显示代表性分子，压强使用理想气体方程计算。

PV = nRT；U = 3nRT/2

热量与做功

Q 为传入气体的热量，W 为气体对外做功。缓慢过程使各时刻的宏观状态可以定义。

ΔU = Q − W；W = ∫P dV

不同过程

绝热过程无热交换；等温过程中温度固定；等压和等容分别固定压强、体积。

PV^5/3 = 常量（绝热）
W = nRT ln(V/V₀)（等温）

参考：OpenStax · Thermodynamic Processes。