Адиабатный процесс

1. Адиабатными называются процессы, протекающие без подвода и отвода тепла, т.е. . Уравнение процесса можно найти на основании 1-го закона ТД: . Т.к. , то или . Поскольку , для любого процесса, то . Определяя по уравнению состояния   и   и подставляя эти в формулу работы, имеем

Деля числитель и знаменатель правой части на  и заменяя , получим

зависимость между давлением и объёмом, имеет вид .

График адиабатного процесса – неравнобочная гипербола. Кривую можно построить по двум крайним точкам по методу, основанному на том, что среднее геометрическое координат двух крайних точек адиабаты также является точкой, принадлежащей этой адиабате.

2. Формула соотношения параметров. Из уравнения процесса  имеем . Напишем уравнение состояния для двух крайних точек  и . Разделив почленно второе уравнение на первое, получим

3. Изменение внутренней энергии. Применяя общую формулу ,.

4. Внешняя работа газа в адиабатном процессе вычисляется по формуле

Формуле можно придать также другие выражения, удобные в расчётах:

а) т.к.  и , то получим

б) вынося за скобки  в последней формуле, получим:

Другой вид формул для внешней работы можно получить из общего уравнения 1-го закона ТД, который для адиабатного процесса, т.к. , примет вид

Таким образом, внешняя работа газа в адиабатном процессе получается за счёт уменьшения его внутренней энергии.

5. По условию протекания адиабатного процесса теплообмен с внешней средой отсутствует, т.е. .

6. Т.к. , а , то .

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.