Динамика атмосферы. Аргучинцев В.К. - 87 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

87
π
=
cc
R
p
P
P
T
T
oo
. (3.3.2)
Пользуясь уравнением состояния, температуру можно заменить через давление и удельный
объем, тогда уравнение политропических процессов приводится к виду
1
π
=
cc
R
p
P
P
v
v
oo
.
Учитывая, что
vp
ccR = , получим
π
π
=
cc
cc
p
v
P
P
v
v
oo
Отсюда находим
π
π
c
v
c
c
p
c
v
v
P
P
=
o
o
. (3.3.3)
Введем так называемый показатель политропы
π
π
cc
cc
n
v
p
=
(3.3.4)
Тогда уравнение политропических процессов (3.3.3) можно записать в следующем виде:
n
n
vPvP
oo
= (3.3.5)
Уравнение политропы (3.3.5) показывает, что простейшие процессы изменения термодина-
мического состояния воздуха являются частными случаями политропического процесса.
Если политропический процесс характеризуется показателем политропы, равным нулю, то
из формулы (3.3.4) следует, что
π
= cc
p
, т.е. в данном случае имеет место изобарический процесс.
При изотермическом процессе, согласно формуле (3.3.1), теплоемкость воздуха будет бес-
конечно велика
=
π
c , n=1. В этом случае вся энергия, получаемая в процессе теплопередачи,
                                                               R
                                         T P             c p − cπ
                                           =                        .                      (3.3.2)
                                         To  Po 

      Пользуясь уравнением состояния, температуру можно заменить через давление и удельный
   объем, тогда уравнение политропических процессов приводится к виду

                                                                     R
                                                                          −1
                                             v  P  c p − cπ
                                               =            .
                                             vo  Po 

      Учитывая, что R = c p − cv , получим

                                                           cπ − cv

                                          v P            c p − cπ
                                            = 
                                          vo  Po 

      Отсюда находим

                                                          c p − cπ

                                          P  vo  cv −cπ
                                            =           .                                  (3.3.3)
                                          Po  v 

      Введем так называемый показатель политропы

                                                 c p − cπ
                                            n=                                               (3.3.4)
                                                     c v − cπ

      Тогда уравнение политропических процессов (3.3.3) можно записать в следующем виде:

                                                 n            n
                                             P v = Po vo                                     (3.3.5)

      Уравнение политропы (3.3.5) показывает, что простейшие процессы изменения термодина-
мического состояния воздуха являются частными случаями политропического процесса.
      Если политропический процесс характеризуется показателем политропы, равным нулю, то
из формулы (3.3.4) следует, что c p = c π , т.е. в данном случае имеет место изобарический процесс.

      При изотермическом процессе, согласно формуле (3.3.1), теплоемкость воздуха будет бес-
конечно велика cπ = ∞ , n=1. В этом случае вся энергия, получаемая в процессе теплопередачи,



                                                          87