Изохорный процесс

Частные случаи политропного процесса

При рассмотрении политропного процесса предполагалось, что все параметры состояния меняются в ходе процесса, что имеет место обмен энергией между системой и окружающей средой. Вместе с тем, существует группа процессов, при протекании которых накладывается запрет на изменение того или иного параметра состояния, на тот или иной вид энергетического обмена с окружающей средой. Различают четыре вида таких процессов. Это изохорный (v = const), изобарный (р = const), изотермический (T = const) и адиабатный или изоэнтропный (s = const). Рассмотрим эти процессы.

В данном случае запрещается изменение объема (v = const).

Теплоемкость системы

.

Определим значение n при v = const. Из (2.19) следует

Извлечем корень n-ой степени из (2.22)

и подставим в него найденное значение показателя политропы. Тогда получим

.

Таким образом, из общего уравнения политропы получено уравнение изохорного процесса. Последнее позволяет рассматривать изохорный процесс как частный случай политропного процесса при n = .

Определим соотношение между параметрами в изохорном процессе.

Для изохорного процесса имеет смысл искать соотношение лишь между Р и Т, т.к. при v = const отыскание взаимосвязи между Р и v или Т и v лишено смысла.

В общем случае протекания политропного процесса соотношение Р и Т устанавливалось (2.26)

.

Если ввести в него n = , то

. (2.41)

Выражение (2.41) известно из физики как закон Шарля.

Изменение внутренней энергии

.

Изменение энтальпии

.

Изменение энтропии определяется из выражения (2.34)

.

Работа расширения

.

Из первого закона термодинамики следует

или

.

Дата добавления: 2017-01-14