Категории
Адиабатическим (адиабатным) принято называть процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой 
. К адиабатическим процессам можно отнести все быстропротекающие процессы, к примеру, процесс распространения звука в среде. Скорость распространения звука настолько велика, что обмен энергией между волной и средой произойти не успевает. Адиабатические процессы происходят в двигателях внутреннего сгорания (расширение и сжатие горючей смеси в цилиндрах), в холодильных установках и т.п.
Найдем уравнение, связывающее параметры состояния идеального газа при адиабатическом процессе.
Первое начало термодинамики для этого процесса: 
, ᴛ.ᴇ. внешняя работа совершается за счет изменения внутренней энергии системы. Изменение внутренней энергии системы 
, следовательно, 
. Подставим в это уравнение выражение для давления 
, найденное из уравнения Клапейрона – Менделеева: 
. Разделим переменные: 
.
Интегрируя это уравнение в пределах от Т1 до Т2 и, соответственно, от V1 до V2, а затем потенцируя, получим выражение 
, или 
.
Т.к. состояния 1 и 2 выбраны произвольно, то можно записать
. (8.6.1)
Найдем отношение 
. Поскольку 
, то 
.
Следовательно, уравнение адиабатического процесса имеет вид:
. (8.6.2)
Перепишем его в других переменных. Выразим температуру из уравнения Клапейрона – Менделеева 
и подставим в уравнение адиабатического процесса. Получим:
. (8.6.3)
Уравнение адиабатического процесса, записанное в переменных 
, принято называть уравнением Пуассона.
Диаграмма адиабатического процесса (адиабата) в координатах 
изображается гиперболой (рис. 9.6.1). Из рисунка видно, что адиабата 
спадает круче, чем изотерма 
. Это объясняется тем, что при адиабатическом
сжатии увеличение давления газа обусловлено не только уменьшением его объема, как при изотермическом сжатии, но и повышением температуры.
Глава 10. Политропные процессы. Термодинамические процессы. Циклы