: роботу, енергію, теплоємність.
1) Ізохоричний процес:.
Схематично графік ізохоричного процесу показаний нижче.
Робота
, отже.
Враховуючи, що
для одного благаючи. Для? молей отримаємо
.
Вираз для ізохорно теплоємності ми отримали раніше
.
) Ізобаричний процес: р=const.
Схематично графік ізобарного процесу показаний нижче.
Робота при изобарном процесі:
.
Використовуючи рівняння стану, можемо записати цю формулу по-іншому:
.
Для одного моля при отримаємо, тобто газова стала R дорівнює роботі ізобарного розширення 1 моля ідеального газу при нагріванні його на.
ізобарну теплоємність була отримана раніше і визначається формулою Майера:
.
) Ізотермічний процес:.
З рівняння Клапейрона-Менделєєва отримаємо
,
тобто в p - V координатах ізотерма являє собою гіперболу. Нижче наведені графіки ізотерми і адіабати, яка буде розглянута нижче.
Робота при ізотермічному процесі:
.
Враховуючи умову
,
формулу для роботи можна виразити через тиск:
.
При ізотермічному процесі внутрішня енергія не змінюється:
,
тому, тобто все тепло витрачається на роботу.
Для теплоємності при ізотермічному процесі формально можна записати:
.
) Адіабатичний процес:.
адіабатичними називається процес, при якому відсутня теплообмін між термодинамічною системою і навколишнім середовищем. Зазвичай адіабатичними є бистропротекающие процеси (поширення звуку, електризація, перемагничивание та ін.)
Опишемо адіабатичний процес, використовуючи перший закон термодинаміки:
.
З рівняння стану ідеального газу випливає:
.
Маємо
.
Останнє рівняння можна записати у вигляді
.
Це рівняння називають рівнянням адіабати або рівнянням Пуассона. Параметр називають показником адіабати або показником Пуассона. Графік адіабатичного процесу на pV діаграмі показаний вище. З графіка видно, що для адіабати тиск зменшується з об'ємом швидше, ніж для ізотерми.
Використовуючи рівняння Клапейрона-Менделєєва, можна записати рівняння адіабати в інших змінних:
,.
Знайдемо вираз для роботи при адіабатичному процесі.
Використовуючи рівняння адіабати у вигляді
,
запишемо вираз для роботи у вигляді
.
Для теплоємності при адіабатичному процесі можна записати
.
) політропні процес:
політропні називається процес, в якому теплоємність залишається постійною.
Можна показати, що політропний процес описується рівнянням
, де
показник політропи. З останнього рівняння одержимо вираз для теплоємності, яка залишається незмінною в термод...
