Термодинамические процессы идеальных газов в закрытых системах

1) изохорный - протекающий при постоянном объеме;

2) изобарный - протекающий при посто­янном давлении;

3) изотермический - происходящий при постоянной темпера­туре;

4) адиабатный - процесс, при ко­тором отсутствует теплообмен с окружа­ющей средой;

5) политропный - удов­летворяющий уравнению pvⁿ = const.

Изохорный процесс. При изохорном процессе выполняется условие dv = 0 или v = const.

Рис. 1.13. Изображение изохорного процесса

в р, v - и Т, s-координатах

Давление газа прямо пропорционально его абсолютной темпе­ратуре:

.

; ;;

при ; при .

Изобарный процесс. При изобарном процессе выполняется условие p = const.

Рис. 1.14. Изображение изобарного процесса

в р, v - и Т, s-координатах

.

; ;

Изотермический процесс. При изобарном процессе выполняется условие t = const.

Рис. 1.15. Изображение изотермического процесса

в р, v - и Т, s-координатах

.

; ; .

Адиабатный процесс. При адиабатном процессе выполняется условие.

Рис. 1.16. Изображение адиабатного процесса

в р, v - и Т, s-координатах

.

где - показатель адиабаты; k=1.66 – для одноатомного газа; k=1.4 – для двухатомного газа; k=1.33 – для многоатомного газа.

Политропный процесс. Любой произвольный процесс можно описать в р, v -координатах (по крайней мере на небольшом участке) уравнением

,

подбирая соответствующее значение п. Процесс, описываемый данным уравнением называется политропным (всякий процесс идеального газа, в котором удельная теплоемкость является постоянной величиной, называется политропным). Показатель политропы п может прини­мать любое численное значение в преде­лах от – ¥ до + ¥, но для данного процесса он является величиной посто­янной.

;

;

;

,

где - теплоемкость идеального газа в политропном процессе.

Рис. 1.17. Изображение основных термодинамических процессов идеального газа в р, v - и Т, s-координатах

Дата добавления: 2014-01-06