Open Library - открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Энергетика Адиабатический процесс
просмотров - 383

Процесс без обмена теплотой с окружающей средой назы­вается адиабатическим. Он может происходить, если газ (или другое тело) окружен абсолютно не проводящей тепло оболочкой или процесс происходит очень быстро, так что газ не успевает обменяться теплом с другими телами.

При таких процессах первое начало термодинамики упро­щается:

δQ = 0; dU = – δА. (32) .

Это означает, что если над газом производить работу (δА < 0), то dU > 0. Внутренняя энергия газа возрастает, он нагревается. В случае если же газ расширяется, то он сам производит работу δА > 0 за счет собственной внутренней энергии (так как тепло не подводится) и dU < 0. В результате он охлаждается.

Согласно (25), : dU =ν ·CV · dT. Для δА используем соотношение (20). Тогда (32) для адиабатического процесса можно записать так:

(33).

Подставим сюда р из уравнения Клапейрона-Менделœеева (4) и получим:

; (34) .

Проинтегрируем последнее выражение для пределов изменения переменных от T1 до T2 и от V1 до V2 и введя обозначение (35) . получим: (36),

а используя Т = p·V/(ν·R) , получаем (37).

Соотношения (36-37) носят название уравнений Пуассона или адиабаты. γ – показатель адиабаты.

Поскольку γ > 1, давление обратно пропорционально не V, как было при изотермическом процессе, а Vγ, т, е. давление убывает с увеличе­нием объема быстрее. На рисунке a кривые 1 и 2 изотермы (Т2 < T1), а кри­вая 3 адиабата.

При любых других процессах (неизо­термических и неадиабатических) всœегда можно связь между р и V написать в виде (37), но γ уже не будет равна СрV .

В этих случаях процесс принято называть политропическим, а γ по­казателœем политропы.

Можно сказать, что для изотермического (T=const) процесса γ = 1, для изобарического (р = const) γ = 0, для изохорического (V = const) γ = ∞. На рисунке б показаны различные процессы расшире­ния газа: 1 изотерма, 2 адиабата͵ 3 изохора, 4 изобара, 5 политропа. Процессы 2, 3 идут с охлаждением, а 4, 5 с нагреванием газа.


Читайте также


  • - Адиабатический процесс

    Наряду с изопроцессами существует адиабатический процесс, широко распространенный в природе. Адиабатическим процессом называют процесс, протекающий без теплообмена с внешней средой. Это означает, что газ при адиабатическом процессе не получает извне тепла: dQ = 0. Первое... [читать подробенее]


  • - Адиабатический процесс

    Наряду с рассмотренными изопроцессами, протекающими в газах, важную роль играет адиабатический процесс, т.е. про­цесс, происходящий в газе без теплообмена с окружающей сре­дой. Такой процесс можно осуществить, например, в теплоизолированном сосуде (сосуд Дьюара), при... [читать подробенее]


  • - Адиабатический процесс.

    Адиабатический (адиабатный) процесс – это процесс, протекающий в отсутствие теплообмена между термодинамической системой и внешней средой. Для адиабатического процесса и первое начало термодинамики имеет вид: , (2.8.1) или . (2.8.2) На плоскости (P, V) процесс... [читать подробенее]


  • - Адиабатический процесс

    Процесс без обмена теплотой с окружающей средой назы­вается адиабатическим. Он может происходить, если газ (или другое тело) окружен абсолютно не проводящей тепло оболочкой или процесс происходит очень быстро, так что газ не успевает обменяться теплом с другими телами. ... [читать подробенее]


  • - Адиабатический процесс

    Адиабатическим процессом называется процесс идущий без энергообмена с окружающей средой. В соответствии с первым началом термодинамики для адиабатического процесса имеем . Адиабатический процесс может быть реализован при наличии достаточно хорошей... [читать подробенее]


  • - Адиабатический процесс

    Процесс без обмена теплотой с окружающей средой назы­вается адиабатическим. Он может происходить, если газ (или другое тело) окружен абсолютно не проводящей тепло оболочкой или процесс происходит очень быстро, так что газ не успевает обменяться теплом с другими телами. ... [читать подробенее]


  • - Адиабатический процесс

    Адиабатический процесс - это такое изменение состояний газа, при котором он не отдает и не поглощает извне теплоты. Следовательно, адиабатический процесс характеризуется отсутствием теплообмена газа с окружающей средой. Адиабатическими можно считать быстро протекающие... [читать подробенее]


  • - Адиабатический процесс. Уравнение адиабаты идеального газа

    Адиабатическим (адиабатным) называется процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой . К адиабатическим процессам можно отнести все быстропротекающие процессы, например, процесс распространения звука в среде. Скорость распространения звука настолько велика,... [читать подробенее]


  • - Адиабатический процесс

    Это процесс, при котором отсутствует теплообмен () между системой и окружающей средой. К адиабатическим можно отнести все быстропротекающие процессы. Из ПНТ () для адиабатического процесса следует, что , (20) т.е. внешняя работа совершается за счет уменьшения внутренней... [читать подробенее]


  • - Адиабатический процесс

    Большой практический интерес представляет адиабатный процесс— термодинамический процесс, в котором система не обменивается теплотой с окружающей средой. Адиабатическим (адиабатным ) называется процесс, происходящий без теплообмена с внешней средой. Из этого... [читать подробенее]