Изохорный процесс. Изобарный процесс

Изохорный процесс

1. Уравнение процесса

и график в системе v-p-координат. Процесс охлаждения газа (отвод тепла) – 2-1, процесс нагревания газа (подвод тепла) – 1-2. 2. Соотношение параметров из уравнения состояния:

. Т.е. в изохорном процессе давление прямо пропорционально абсолютной температуре.

3. Изменение внутренней энергии как функции только состояния для всех процессов определяется по формуле .

4. При постоянном объёме внешняя работа не совершается, т.е.

5. Внешнее тепло равно изменению внутренней энергии, т.е.

Т.е. в изохорном процессе всё подведённое тепло идёт на увеличение внутренней энергии газа.

6. Распределение энергии для изохорного процесса: Коэффициент

: поскольку

, то

, т.е. при подводе тепла к газу всё тепло идёт на увеличение внутренней энергии газа, а при отводе к уменьшению.

Изобарный процесс

1. Уравнение процесса и график в системе v-p-координат. Процесс расширения газа – 1-2, процесс сжатия – 2-1. 2. Соотношение параметров из уравнения состояния: . Т.е. изобарном процессе объёмы газа пропорциональны абсолютным температурам.
3. Изменение внутренней энергии как функции только состояния для всех процессов определяется по формуле . 4. Работа газа вычисляется в системе координат как площадь прямоугольника, основанием которого служит отрезок абсциссы , а высотой – отрезок ординаты : . Можно написать выражение для работы в ином виде: . 5. Внешнюю теплоту можно подсчитать по общей формуле . или на основании первого закона термодинамики . Подставляя в это уравнение значения и , получим . Из приведённых выкладок можно получить, что . Теплоту в изобарном процессе можно получить из первого закона ТД в виде . Т.е. теплота, сообщаемая газу в изобарном процессе, расходуется полностью на изменение его теплосодержания (энтальпии).
6. Распределение энергии для изобарного процесса: или в данном случае
Принимая , получим, или и . Т.е. при расширении газа в изобарном процессе 5/7 подведённой теплоты идёт на увеличение внутренней энергии и только 2/7 – на совершение внешней работы. При сжатии, наоборот, 5/7 отведённой теплоты идёт за счёт уменьшения внутренней энергии и 2/7 – за счёт работы сжатия.

⇐ Предыдущая 123 4 5 Следующая ⇒