Kyllä, termodynamiikassa esiinty juuri tuolllainen notaatio, vaikka ensisijaisesti ajattelin jotain muuta, kun sain idean tähän lottokysymykseen. Termodynamiikka on hyvä esimerkki tuosta käsitteellisestä erosta, josta alla yleisesti.QS kirjoitti: ↑05 Syys 2023, 17:40Termodynamiikan suuntaan tuo houkuttelee. Kyseessä lienee systeemin ympäristöönsä tekemä infinitesimaali työ, joka tässä nolla.Disputator kirjoitti: ↑05 Syys 2023, 16:15Lottokysymys:
Mihin liittyy kaava \(\delta W=0\) ?
Tähän voi liittyä useitakin oikeita vastauksia riippuen mistä fysiikan alasta on kysymys..
Mielestäni δ-notaatio esiintyy muissa kuin tilamuuttujissa, ja sillä tarkoitetaan suureen arvon muutosta. Esimerkiksi tuo infinitesimaali työ määriteltäisiin \(\delta W= - p dV\), missä tilamuuttujassa V normaali differentiaali.
Tosin periaatteessa notaationa kyseessä voisi olla ylipäänsä W:n variaatio.
Tuossa kun sanot, että: Mielestäni δ-notaatio esiintyy muissa kuin tilamuuttujissa, ja sillä tarkoitetaan suureen arvon muutosta., niin tavallaan ei ole olemassa (yleensä) tilafunktiota W, jonka muutos \(\delta W\) olisi.
Tässä on sellainen hienovarainen pointti, että jos merkitään jonkun suureen X lisäystä/muutosta, niin yleensä kirjoitetaan \(\Delta \)X, kun on kyseessä suureen X äärellinen muutos tai dX, kun kyseessä on suureen X infinitesimaalinen muutos. Notaatio tavallaan implisiittisesti implikoi että on olemassa funktio X =X(muuttujalista), jonka muutos olisi dX, jonka tosin kyllä varmasti tiedätkin, mutta kirjoitin nyt tähän.
Kun kirjoitit, että kyseessä on W:n variaatio, sekin on oikein (fysiikan notaatioissa), esimerkiksi se Lagrangen funktion L variaatio \(\delta\)L, jossain symmetria/säilymislakitarkasteluissa, ja se ei ole mielestäni sama asia kuin dL, koska edellinen laskee funktion L muutosta kun systeemin rataa/kenttää varioidaan ja jälkimmäinen vain koordinaateista/kentistä riippuvaa funktiota.
Heh, no en tiedä. Yksi hyvä esimerkki tulee klassisesta mekaniikasta, jossa oletetaan esimerkiksi, että kpl liikkuu voimakentässä
\(\mathbf{F}=\mathbf{F}(x,y,z) =(X(x,y,z),Y(x,y,z),Z(x,y,z)),\)
silloin infinitesimaalinen voiman tekemä työ on kpl:n siirtymässä dr=(dx, dy, dz):
\(\delta W= \mathbf{F}\cdot d\mathbf{r}=X dx+Y dy +Z dz\).
Jos voimakenttä F on konservatiivinen, on olemassa potentiaalifunktio V, jolle pätee \(\delta\) W = -dV. Yleensä kyllä monessa esityksessä tässä pannaan mutkat suoriksi ja kirjoitetaan dW=-dV, joka siis implikoi että on olemassa funktio W, jonka differentiaali on dW. No niin onki tavallaan, W=-V, potentiaali, mutta silloin hämärtyy se potentiaalin ja työn ero.
Jos voimakenttä F ei ole konservatiivinen, niin silloin ei ole olemassa potentiaalifunktiota V ja työn lauseketta ei voi "integroida" vaan paras mitä voidaan kirjoittaa on juuri:
\(\delta W= \mathbf{F}\cdot d\mathbf{r}=X dx+Y dy +Z dz\).