2015-01-30
2633
Изобарными процессами называются процессы, протекающие при постоянном давлении: р = const.
На рис. 9 показана p—v диаграмма изобарного процесса.
Рис. 9. p—v диаграмма изобарного процесса
Процесс расширения газа на диаграмме соответствует переходу из состояния 1 в состояние 2, а процесс сжатия — переходу из состояния 2 в состояние 1.
Для определения соотношения параметров напишем уравнение начального и конечного состояний газа при р = const:
Разделив почленно второе уравнение на первое, получим
(1.7)
Выражение (1.7) показывает, что в изобарном процессе объемы газа пропорциональны абсолютным температурам.
Изменение внутренней энергии, как известно, не зависит от вида процесса и поэтому для изобарного процесса определяется так же, как и для всех процессов:
Удельная работа газа в этом случае будет равна площади прямоугольника, основанием которого служит отрезок абсциссы v 2— v 1, а высотой — отрезок ординаты р:
(1.8)
Уравнение работы изменения объема идеального газа в изобарном процессе можно представить и в другом виде, написав для этого два уравнения состояния газа (одно для конечного состояния, другое — для начального):
|
|
|
Вычитая второе уравнение из первого, получим
(1.9)
Из уравнений (1.8) и (1.9) получим
(1.10)
Теплота, которая сообщается газу в изобарном процессе, на основании первого закона термодинамики может быть найдена по формуле
или по общей формуле
