![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Политропные процессы.Всякий процесс идеального газа, в котором теплоёмкость является постоянной величиной, называют политропным процессом, а линия процесса – политропой. Основные термодинамические процессы – изохорный, изобарный, изотермический и адиабатный, если они протекают при постоянной теплоёмкости, являются частным случаем политропного процесса. Теплоёмкость политропного процесса принимает значения из интервала Количество теплоты участвующее в политропном процессе определяется формулой
Используя уравнение первого закона термодинамики, получим уравнение политропного процесса.
Обозначив получим откуда или Полученное уравнение является уравнением политропного процесса. Если n = 1 , то pV = const – изотермический процесс; если n = 0 , то pV˚ = const, p = const – изобарный процесс; если n = ± ∞ , то если n = k , то pvk = const – адиабатный процесс; величина n – показатель политропы. Аналогично адиабатному процессу можно записать
Используя формулу
получим
Для изохорного процесса
Для изобарного процесса
Для изотермического процесса
Для адиабатного процесса
Уравнение работы изменения объема при политропном процессе аналогично уравнению работы при адиабатном процессе
Изменение внутренней энергии и энтальпии в политропном процессе определяются формулами:
Теплота в политропном процессе определяется формулой
Располагаемая внешняя работа по аналогии с адиабатным процессом равна
Зная координаты двух точек процесса можно определить значение n в любом политропном процессе:
Используя логарифмические координаты можно легко определить показатель политропы
n – тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс.
Представим политропные процессы в p-v и T-s – диаграммах.
Все политропные процессы, расположенные над адиабатой идут с подводом теплоты. Политропные процессы, расположенные под адиабатой идут с отводом теплоты. Политропные процессы, расположенные над изотермой идут с увеличением температуры, внутренней энергии и энтальпии. Политропные процессы, расположенные под изотермой идут с уменьшением температуры, внутренней энергии и энтальпии. Политропные процессы, идущие влево от изохоры идут с отрицательной работой изменения объема газа. Политропные процессы, идущие вправо от изохоры идут с положительной работой изменения объема газа. Политропные процессы, расположенные между адиабатой и изотермой, имеют отрицательную теплоемкость.
|