5.1. Изохорный процесс

Изохорным процессом называется такое изменение состояния газа, при котором объем его не изменяется.

У равнение процесса v = const.

Рис.5.1. Изохорный процесс изменения состояния газа в р,v- и Т,s-диаграммах

Соотношение между параметрами газа в процессе .

Изменение удельной внутренней энергии .

Так как в изохорном процессе удельный объем имеет постоянное значение, то удельная работа изменения объема .

Уравнение первого закона термодинамики для процесса .

Изменение энтропии для процесса .

5.2. Изобарный процесс

Изобарным процессом называется такое изменение состояния рабочего тела, при котором давление его остается постоянным.

У равнение процесса p=const.

Рис.5.2. Изобарный процесс изменения состояния газа в р,v- и Т,s-диаграммах

Соотношение между параметрами газа в процессе .

Изменение удельной внутренней энергии в процессе .

Удельная работа изменения объема .

Уравнение первого закона термодинамики для процесса .

Изменение энтропии для процесса .

5.3. Изотермический процесс

Изотермическим процессом называется такое изменение состояния рабочего тела, при котором температура его остается постоянной.

Уравнение процесса Т=const.

Рис.5.3. Изотермический процесс изменения состояния газа в р,v- и Т,s-диаграммах

Соотношение между параметрами газа в процессе .

Изменение удельной внутренней энергии в процессе .

Удельная работа изменения объема .

Уравнение первого закона термодинамики для процесса .

Изменение энтропии для процесса .

5.4. Адиабатный процесс

Адиабатным называется процесс изменения состояния рабочего тела без подвода и отвода теплоты.

Уравнение процесса pv^k=const,

где k – показатель адиабаты – величина, равная отношению удельной изобарной теплоемкости к удельной изохорной теплоемкости: . Это отношение зависит от температуры вещества, но для газов и паров эта зависимость настолько незначительна, что ею в расчетах часто пренебрегают, принимая отношение k величиной постоянной. Для идеальных газов это отношение принимают равным: одноатомных – 1,67; двухатомных – 1,40; трех- и многоатомных – 1,29.

Рис.5.4. Адиабатный процесс изменения состояния газа в р,v- и Т,s-диаграммах

Соотношение между параметрами газа в процессе .

Изменение удельной внутренней энергии в процессе .

Удельная работа изменения объема .

Уравнение первого закона термодинамики для процесса .

Изменение энтропии для процесса .

5.5. Политропный процесс

Политропными процессами называют такие процессы, при протекании которых теплоемкость остается неизменной (c=const). Политропные процессы подчиняются уравнению , в котором показатель политропы n может применять любые значения (от до ), в зависимости от значения n будет изменяться и характер протекания процессов. Ранее рассмотренные процессы являются частными случаями политропных процессов при определенных значениях показателя политропы n.

При n = k уравнение принимает вид – уравнение адиабатного процесса.

При n = 1 получаем – уравнение изотермического процесса для идеального газа.

При n = 0 получаем – уравнение изобарного процесса.

При n = уравнение политропы обращается в уравнение – уравнение изохорного процесса.

Показатель политропы можно определить по двум заданным точкам с известными параметрами: .

Соотношение между параметрами газа в процессе .

Для идеальных газов , .

Изменение удельной внутренней энергии в процессе .

Удельная работа изменения объема .

Уравнение первого закона термодинамики для процесса .

Изменение энтропии для процесса .