14

14.

Адиабатный процесс.

Процесс, при котором отсутствует теплообмен между системой и окружающей средой.

Уравнение адиабатного процесса.

Из первого начала термодинамики () для адиабатного процесса следует, что , т.е. внешняя работа совершается за счет изменения внутренней энергии системы.

(1)

Продифференцируем : (2)

Разделив (2) на (1) и учитывая, что и , найдем .

Интегрируя это уравнение в пределах от до и соответственно от до , а затем потенцируя, придем к выражению . Состояния 1 и 2 произвольны, поэтому . – искомое уравнение.

Адиабата.

Диаграмма адиабатного процесса (адиабата) в координатах p, V изображается гиперболой, но более круглой, чем изотерма (т.к. при адиабатном сжатии 1-3 увеличение p обусловлено не только уменьшение V, но и повышением T).

Работа газа при адиабатном процессе.

.

Работа адиабатного расширения 1-2 меньше, чем при изотермическом процессе. При адиабатном расширении происходит охлаждение газа, тогда как при изотермическом расширении температура поддерживается постоянной за счет притока извне эквивалентного количества тепла.