49.Адиабатический процесс. Уравнение адиабаты.

Адиабатический процесс - процесс который происходит без теплообмена с окружающей средой.

И з первого начала термодинамики с учётом δQ=0 следует, что dU=-δA ,т.е. работа δA совершается за счет изменения внутренней энергии системы.

В этом смысле адиабатический процесс противоположен изотермическому, в котором работа dQ=δA,т.е. работа выполняется за счет поступающего из вне определённого количества теплоты.

Изменение внутренней энергии системы численно равно значению работы, взятой с противоположным знаком. Если система совершила работу, то значение ∆U – убыло. В адиабатном процессе вся работа совершается за счёт внутренней энергии газа.

Получим уравнение адиабаты для идеального газа. Из соотношения 𝛿𝐴=−𝑑𝑈 следует, что 𝑝𝑑𝑉=−𝜈C_vdT

В дифференциальной форме: dU=-δA

; ⇒VdP+γPdV=0 ; ⇒ ; d(lnP)+γd(lnV)=0

d(lnP)+d(lnV^γ)=0

PV^γ=const – Уравнение Пуассона или уравнение адиабаты.

ТV^γ^-1=const ; Т^γР^1-^γ=const - выражения для уравнения Пуассона.

А диабатический процесс при Q=0:

δQ=0 ⇒ dU=-δA ⇒ U=-A ⇒ A=-U=-νC_v(T₂-T₁)

∆U=νC_v∆T

Так как в адиабатическом процессе , а , то работу расширения идеального газа можно определить:

50. Вычисление работы и внутренней энергии идеального газа для изотермического, изобарического, изохорического и адиабатического процессов.

Внутренняя энергия U системы - это сумма кинетических энергий хаотического движения частиц и потенциальной энергий их взаимодействия друг с другом. Внутренняя энергия является функцией состояния системы. Это означает, что всякий раз, когда система оказывается в состоянии с заданными значениями V и Т, ее внутренняя энергия принимает присущее этому состоянию значение, независимо от того, каким способом система приведена в это состояние.