14)Основные термодинамические процессы идеальных газов. Изохорный процесс.

Ответ: Изохорный процесс (Рис.4.12.1). Процесс, протекающий при постоянном объеме, называют изохорным

Кривая процесса называется изохорой.

Уравнение состояния процесса: Так как и уравнение 1-го закона ТД имеет вид: Внешняя работа газа при равна нулю, так как Следовательно, Удельная располагаемая (полезная) внешняя работа , которая может быть передана внешнему объекту работы, равна: Если процесс 1-2 осуществляется с увеличением давления, то удельное количество теплоты в нем подводится, при этом увеличиваются внутренняя энергия и температура газа. Если давление в процессе понижается, то удельное количество теплоты отводится, уменьшаются внутренняя энергия и температура газа. Изменение удельной энтропии в обратимом изохорном процессе определяем из уравнения: Изменение энтропии при постоянной теплоемкости равно:

15)Основные термодинамические процессы идеальных газов. Изобарный процесс.

Ответ: Изобарный процесс (Рис.4.12.2).

Процесс, протекающий при постоянном давлении, называют изобарным Кривая процесса называется изобарой. Это соотношение называется законом Гей-Люссака. Для процесса

В изобарном процессе объемы одного и того же количества газа изменяются прямо пропорционально абсолютным температурам.

При расширении газа его температура возрастает, при сжатии – уменьшается.

Удельная работа изменения объема при этом выражается следующим уравнением: или Для обратимого изобарного процесса при постоянной теплоемкости изменение удельной энтропии находится по уравнению: Но при поэтому случае изохорного и изобарного процессов в одном интервале температур возрастание энтропии будет больше в изобарном процессе, так как всегда больше Уравнение 1-го закона ТД имеет вид:

16)Основные термодинамические процессы идеальных газов. Изотермический процесс.

Ответ: Изотермический процесс (Рис.4.12.3).

Процесс, протекающий при постоянной температуре, называют изотермическим Кривая процесса называется изотермой. При постоянной температуре объем газа изменяется обратно пропорционально его давлению (закон Бойля – Мариотта). На – диаграмме изотермный процесс представляет собой равнобокую гиперболу.

Зная уравнение изотермного процесса для идеального газа, можно подсчитать работу процесса. Удельная располагаемая внешняя работа определяется по формуле: т. е. в изотермном процессе идеального газа или удельная работа изменения объема,располагаемая (полезная) работа и удельное количество теплоты, полученное телом, равны между собой. откуда Удельное количество теплоты, участвующее в изотермическом процессе, равно произведению изменения удельной энтропии на абсолютную температуру T: Так как и уравнение 1-го закона ТД будет иметь вид:

17)Основные термодинамические процессы идеальных газов. Адиабатный процесс.

Ответ: Адиабатный процесс (Рис.4.12.4).

В данном процессе не подводится и не отводится тепло, т.е. q=0. Уравнение состояния: При адиабатном процессе произведение давления на объем газа в степени k есть величина постоянная. Величину k называют показателем адиабаты. Рассмотрим зависимость между основными параметрами в адиабатном процессе.

Из уравнения адиабаты следует, что Удельная работа изменения объема совершаемая телом над окружающей средой при равновесном адиабатном процессе, может быть вычислена по уравнению адиабаты: Из выражения могут быть получены следующие формулы: Вычислим располагаемую (полезную) внешнюю работу в адиабатном процессе, равную: Следовательно, и