![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Адиабатный процесс. Уравнение адиабаты идеального газа. Работа идеального газа при адиабатическом изменении его объема.Адиабатным называют такой процесс, в котором к системе не подводится тепло и от системы не отводится тепло. При адиабатном процессе должна быть обеспечена идеальная теплоизоляция от внешней среды, в отличие от изотермического процесса, требующего идеального теплового контакта со средой. В реальных условиях процесс является адиабатным, если система снабжена хорошей теплоизоляцией или если процесс протекает настолько быстро, что не происходит заметного теплообмена с внешней средой. Из первого закона термодинамики следует, что при адиабатном процессе
Соотношение (2.7.24) можно записать и в интегральной форме:
Если вещество расширяется и совершает работу над внешними телами, то Для идеального газа формула (2.7.24) приобретает вид:
Отсюда видно, что при адиабатном расширении Проинтегрировав соотношение (2.7.26), найдем работу, совершаемую идеальным газом при адиабатном процессе.
Теплоемкость Чтобы найти уравнение адиабаты в переменных
Интегрирование последнего соотношения дает
Откуда находим
Выразим величину
Последнее соотношение есть уравнение адиабаты (уравнение Пуассона) в переменных T,V. Чтобы записать это уравнение в координатах p,V или T,p нужно произвести замену соответствующих переменных в (2.7.31), воспользовавшись уравнением Менделеева – Клапейрона. В результате получим еще два эквивалентных уравнения адиабаты:
Выражение для работы (2.7.27) можно записать иначе. Для этого уравнение адиабаты (2.5.31) представим в виде:
Отсюда находим
Подставляя (2.7.35) в (2.7.27) и учитывая что получим
Из уравнения Пуассона (2.7.32) следует, что давление идеального газа в адиабатном процессе
Р и с. 29 Наоборот, при адиабатном сжатии от объема В заключение параграфа заметим, что согласно (2.7.25) изменение внутренней энергии
|