17. Адиабатический процесс.

Адиабатный процесс Уравнение адиабатного процесса имеет вид:

где k =cp/cv   -показатель адиабаты для идеального газа.

Графически адиабатный процесс на p-v-диаграмме изо­бражается неравнобокой гиперболой, называемой адиабатой. Адиабата круче изотермы, так как к > 1.

Связь между параметрами процесса определяется, используя уравнение адиабаты и уравнение состояния газа pv = RT:

Работа в адиабатном процессе, совершенная 1 кг газа, может быть определена из уравнения первого закона термодинамики :

Так как в адиабатном процессе q=0, то:

и

то есть работа расширения в адиабатном процессе совершается за счет уменьшения внутренней энергии газа.

Адиабатный процесс протекает без подвода теплоты, следовательно  Q=0.

18. Политропический процесс.

Так называют процессы, урав­нение которых в переменных р, V имеет вид (1) где п — произвольное число - показатель политропы, как положительное, так и отрица­тельное, а также равное нулю. Таким образом, любой процесс, уравнение которого можно свести к виду (1), является полит­ропическим. Соответствующую кривую называют политропой. Политропическими являются, в частности, процессы изохорический, изобарический, изотермический и адиабатический. Отличительной особенностью всех политропических процес­сов является то, что в ходе этих процессов теплоемкость систе­мы остается постоянной: С=const. В зависимости от процесса можно определить значение n: P=const, n=0;T=const, n=1;δQ=0, n=γ, γ=Cp/Cv;V=const, n=∞

28) Аналитическое выражение второго начала.

Первое начало термодинамики не дает никаких указаний относительно направления, в котором могут происходить процессы в природе. На основании I го начала нельзя выяснить, будут ли в изолированной системе происходить какие-либо процессы. ВНЧ позволяет судить о направлении процессов, которые могут происходить в действитель­ности. Оно позволяет решить вопрос о коли­четсвенной мере температуры и построить рациональную темпера­турную шкалу, не зависящую от произвола выбора термометриче­ского тела и устройства термометра. Томсон предложил применить цикл Карно для по­строения температурной шкалы. ВНЧ совместно с первым началом, позволяет также установить множество точных количест­венных соотношений между различными макроскопич. параметрами тел в состоянии термодин-го равновесия. Невозможность построения вечного двигателя второго рода была возведена в постулат- постулат ВНЧ, является обобщением опытных фактов. Поэтому постулат второго начала термодинамики покоится на надежной экспериментальной основе. Томсон: невозможен круговой процесс, единствен. результатом которого было бы произв-во р-ты за счет уменьшения внутрен. энергии тепло­вого резервуара. Планк: «Невозможно построить периодич. действующую машину, един­ственным результатом которой было бы поднятие груза за счет охлажд. теплов. резервуара» Клаузиус: невозможно каким бы то ни было способом забрать тепло от тела менее нагре­того, целиком передать его телу более нагретому и притом так, чтобы в природе больше не произошло никаких изменений.

Приведенные формулировки второго начала эквивалентны, из одной неизбежно следует другая.