Ізотермічний процес: відмінності між версіями
[неперевірена версія] | [неперевірена версія] |
м робот додав: sv:Isoterm |
|||
Рядок 4: | Рядок 4: | ||
==Теорія ізотермічного процесу для ідеального газу== |
==Теорія ізотермічного процесу для ідеального газу== |
||
Згідно з [[рівняння стану|рівнянням стану]] ідеального газу (або [[рівняння Клапейрона- |
Згідно з [[рівняння стану|рівнянням стану]] ідеального газу (або [[рівняння Клапейрона-Менделєєва]]), характеристики [[ідеальний газ|ідеального газу]] задовільняють рівність |
||
<math>{p V} = \frac{m}{\mu} R T</math>, |
<math>{p V} = \frac{m}{\mu} R T</math>, |
Версія за 16:41, 6 листопада 2008
Ізотермі́чний проце́с — фізичний процес, під час якого температура не змінюється.
Ізотермічний процес відбувається достатньо повільно для того, щоб температура підтримувалася сталою завдяки теплообміну із середовищем. При ізотермічному стисненні тіло віддає тепло в середовище, при ізотермічному розширенні - вбирає тепло із середовища.
Теорія ізотермічного процесу для ідеального газу
Згідно з рівнянням стану ідеального газу (або рівняння Клапейрона-Менделєєва), характеристики ідеального газу задовільняють рівність
,
де p - тиск, V - об'єм, m - маса, T - температура газу відповідно, μ - молярна маса газу, R - газова стала.
Газ сталої маси може перебувати в різних станах з різними параметрами:
Оскільки праві частини обох виразів однакові, то, порівнюючи їх ліві частини, отримаємо рівняння, справедливе для газу незмінної маси:
або
Останнє рівняння називають рівнянням Клапейрона (об'єднаним газовим законом).
Процеси, які відбуваються за незмінного значення одного з параметрів ідеального газу сталої маси m і молярної маси μ називають ізопроцесами. Оскільки жоден із параметрів газу не може бути строго фіксованим, то ізопроцес — це ідеалізована модель стану ідеального газу. Ізотермічним процесом називається процес, в якому маса газу, молярна маса газу та його температура є константами.
Якщо до ізотермічного процесу застосувати рівняння Клапейрона, то з урахуванням сталості температури воно набуде вигляду
або
тобто, для деякої маси газу добуток тиску газу на об'єм за незмінної температури є сталою величиною. Цей закон (закон Бойля-Маріотта) справедливий для будь-яких газів, які можна вважати ідеальними, а також для їх сумішей.
Графічно залежність тиску газу від об'єму при умові незмінності температури можна зобразити у вигляді кривої - ізотерми. Прикладами ізотермічного процесу є процес стискання повітря компресором, або розширення під поршнем насоса газу внаслідок відкачування його з посудини.
Це незавершена стаття з фізики. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |