2017-12-14
306
Как было ранее установлено,
.
1. Изохорный процесс (V=const).
Диаграмма этого процесса в координатах p,V изображается прямой, параллельной оси ординат (рис. 1). Газ при этом не совершает работы, A=.
.
Вся теплота, сообщаемая газу, идёт на увеличение его внутренней энергии.
.
2. Изобарный процесс (p=const, рис. 2).
,
.
Используем уравнение Менделеева-Клапейрона:
.
Т.к. p=const, 
, 
.
3. Изотермический процесс (T=const, рис. 3).
Т.к. Т = const, DT=0, DU=, Q=A.
Вся теплота, сообщаемая газу, идет на совершение работы против внешних сил. Найдем работу газа при изотермическом расширении:
.
Согласно уравнению Менделеева-Клапейрона, 
,
Адиабатным называется процесс, происходящий в системе без теплообмена с внешней средой.
Близкими к адиабатным являются все быстропротекающие процессы, например, быстрое сжатие или расширение, происходящие так, чтобы система не успела обменятся теплом с внешней средой.
Адиабатные процессы применяются в двигателях внутреннего сгорания (расширение и сжатие горючей смеси в цилиндрах), в холодильных установках и т.п.).
|
|
|
– адиабатное расширение, температура уменьшается.
Работа газа над внешними телами совершается за счет его внутренней энергии. При этом его внутренняя энергия (и температура) уменьшается. Т.о., при адиабатном расширении газ охлаждается.
– адиабатное сжатие, температура растет, внутренняя энергия увеличивается за счет работы внешних сил над газом.
Уравнение адиабатного процесса или уравнение Пуассона:
,
где 
- показатель адиабаты или коэффициент Пуассона.
Это же уравнение имеет другие формы записи:
.
Диаграмма процесса называется адиабатой (рис. 4)
Работа, совершаемая газом при адиабатном процессе, выражается формулами:
или 
.
