ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Приложение первого начала термодинамики к анализу термодинамических процессов из "Техническая термодинамика " Как видно из выражения (2-36), Лолезная внешняя работа, производимая при изохорическом процессе, равняется работе проталкивания. Одним из наглядных примеров полезной внешней работы в изохорическом процессе является проталкивание находящейся в некотором канале несжимаемой жидкости от одного сечения канала к другому. [c.45] Применим полученные результаты к идеальному газу. [c.45] В координатах р, v равновесный изобарический процесс изображается горизонтальной прямой, а в координатах V, Т—линией, определяемой уравнением (2-37) и называемой изобарой (рис. 2-7). [c.46] В координатах р, V этот процесс изображается в соответствии с уравнением (2-41) кривой, называемой изотермой (рис. 2-8). [c.47] Следовательно, при адиабатическом процессе работа изменения объема равняется убыли внутренней энергии, а полезная внешняя работа — убыли энтальпии. Этот вывод справедлив как для обратимых, так и для необратимых процессов в последнем случае для определенности считается, что начальное и конечное состояния тела являются равновесными. [c.48] Поскольку в адиабатическом процессе dQ=Q, и теплоемкость адиабатического процесса равняется нулю. Таким образом, всякий процесс с нулевой теплоемкостью является адиабатическим. [c.49] Первое соотношение в (2-45) определяет уравнение адиабатического процесса в переменных v, Т, а второе —в переменных р, Т. На плоскости V, Т или р, Т адиабатический процесс изображается кривой, называемой адиабатой (рис. 2-9). [c.49] Уравнение (2-46) называется уравнением адиабаты Пуассона. В координатах р, v оно имеет вид кривой, показанной на рис. 2-10 пунктирной линией изображена изотерма, проходящая через ту же точку 1. [c.49] Иа рис. 2-10, а также из вьиражений для I и I нидно, что при адиабатическом и изотермическом изменениях состояния идеального газа при одном и том же перепаде давлений абсолютная величина полезной внешней работы I при расширении будет больше в Случае изотермического процесса, а при сжатии — в случае адиабатического процесса. [c.50] Частными случаями политропического процесса являются адиабатический процесс, теплоемкость которого согласно условию dQ = Q равна нулю изотермический процесс, теплоемкость которого равна оо, а также процессы 1- =00051 и р = onst с идеальным газом, если теплоемкости Су и Ср постоянны. [c.50] Зто уравнение называется уравнением политропы. [c.51] Каждый из политропических процессов изменения состояния идеального газа характеризуется вполне о]1ределенным значением п, поэтому теплоемкость политропического пэоцесса целесообразно обозначать Сп. [c.51] Из этого уравнения видно, что если 1 л й, то с 0 при n=k = 0 при м 1 и п к с 0. [c.51] Характер зависимости теплоемкости с от показателя политропы п изображен на рис. 2-11. [c.51] На рис. 2-12 изображен в координг.тах p—v ход различных политропических кривых идеального газа, соответствующих значениям показателя от п = 0 до п= оо. Изотермический процесс соответствует значению п=, адиабатический n = k, иаохорический и= оо, изобарический n = Q. [c.51] Вернуться к основной статье