3 Основні процеси ідеальних газів
Основними термодинамічними процесами є ізохорний (що відбуваеться при сталому об'ємі V=const), ізобарний (при сталому тиску Р=const), ізотермічний (при сталій температурі Т=const), адіабатний (без теплообміну з навколишшми тілами). Всі ці процеси є окремі випадки політропного процесу.
Рівняння політропного процесу
р∙vn =const, (2)
де показник політропи:
.
При n=±∞ 
-процес
ізохорний,
n=0 
-процес ізобарний,
n=1 
-процес ізотермічний,
n=k 
-процес адіабатний.
Діаграми цих процесів зображено на рисунку:
Залежність між параметрами стану в політропному процесі:
Зміна внутрішньої енергії^
.
(3)
Робота процесу
,
(4)
або
.
(5)
Теплоємність
.
(6)
де показник адіабатики:
.
(7)
Теплота:
.
(8)
Зміна ентропії:
.
(9)
Рівняння адіабатного процесу
pVk=const, (10)
де показник адіабати
.
(11)
Залежність між параметрами стану в адіабатному процесі:
;
(12)
;
(13)
.
(14)
Зміна внутрішньої енергії:
.
(15)
Робота процессу:
,
(16)
або
. (17)
Теплоемність, кількість теплоти та зміна ентропії в адіабатному процесі дорівнюють нулю.
Рівняння ізохорного процессу:
V= const. (18)
Залежність між параметрами стану:
.
(19)
Зміна внутрішньої енергії:
.
(20)
Робота дорівнює 0.
Теплоемнють:
,
(21)
де і - ступень вільності газу (для одноатомних газів і = 3; для двохатомних газів і = 5; для багатоатомних газів і = 6).
Питома газова стала:
[Дж/(кг
К)];
(22)
Універсальна газова стала:
(Дж/
моль К ];
(23)
µ - молярна маса газу [ кг / моль ].
Теплота процессу:
.
(24)
Зміна ентропії:
.
(25)
Рівняння ізобарного процессу:
р=const. (26)
Залежність між параметрами стану:
.
(27)
Зміна внутрішньої енергії:
.
(28)
Робота процессу:
,
(29)
або
.
(30)
Теплоємність:
[Дж/кгК].
(31)
Теплота процессу:
.
(32)
Змінення ентропії:
.
(33)
Рівняння ізотермічного процессу:
pv=const. (34)
Залежність між параметрами стану:
.
(35)
Зміна внутрішньої ентропії:
.
(36)
Робота процессу:
,
(37)
або
,
(38)
або
.
(39)
Теплоємність:
с=∞. (40)
Кількість
теплоти дорівнює
роботі
процесу (тому що
)
q=1.
Зміна ентропії:
.
(41)