ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
19
системой. Поскольку на любом участке адиабатического процесса ∆Q = 0,
энтропия в этом процессе остается неизменной.
Адиабатический процесс (так же, как и другие изопроцессы) является
процессом квазистатическим. Все промежуточные состояния газа в этом
процессе близки к состояниям термодинамического равновесия (см. §3.3).
Любая точка на адиабате описывает равновесное состояние.
Не всякий процесс, проведенный в адиабатической
оболочке, то есть без
теплообмена с окружающими телами, удовлетворяет этому условию.
Примером неквазистатического процесса, в котором промежуточные
состояния неравновесны, может служить расширение газа в пустоту. На
рис. 3.9.3 изображена жесткая адиабатическая оболочка, состоящая из двух
сообщающихся сосудов, разделенных вентилем K. В первоначальном
состоянии газ заполняет один из сосудов, а в другом сосуде –
вакуум. После
открытия вентиля газ расширяется, заполняет оба сосуда, и устанавливается
новое равновесное состояние. В этом процессе Q = 0, т.к. нет теплообмена с
окружающими телами, и A = 0, т.к. оболочка недеформируема. Из первого
закона термодинамики следует: ∆U = 0, то есть внутренняя энергия газа
осталась неизменной. Так как внутренняя энергия идеального газа зависит
только от
температуры, температуры газа в начальном и конечном
состояниях одинаковы – точки на плоскости (p, V), изображающие эти
состояния, лежат на одной изотерме. Все промежуточные состояния газа
неравновесны, и их нельзя изобразить на диаграмме.
Расширение газа в пустоту – пример необратимого процесса. Его нельзя
провести в противоположном направлении.
системой. Поскольку на любом участке адиабатического процесса ∆Q = 0, энтропия в этом процессе остается неизменной. Адиабатический процесс (так же, как и другие изопроцессы) является процессом квазистатическим. Все промежуточные состояния газа в этом процессе близки к состояниям термодинамического равновесия (см. §3.3). Любая точка на адиабате описывает равновесное состояние. Не всякий процесс, проведенный в адиабатической оболочке, то есть без теплообмена с окружающими телами, удовлетворяет этому условию. Примером неквазистатического процесса, в котором промежуточные состояния неравновесны, может служить расширение газа в пустоту. На рис. 3.9.3 изображена жесткая адиабатическая оболочка, состоящая из двух сообщающихся сосудов, разделенных вентилем K. В первоначальном состоянии газ заполняет один из сосудов, а в другом сосуде – вакуум. После открытия вентиля газ расширяется, заполняет оба сосуда, и устанавливается новое равновесное состояние. В этом процессе Q = 0, т.к. нет теплообмена с окружающими телами, и A = 0, т.к. оболочка недеформируема. Из первого закона термодинамики следует: ∆U = 0, то есть внутренняя энергия газа осталась неизменной. Так как внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры, температуры газа в начальном и конечном состояниях одинаковы – точки на плоскости (p, V), изображающие эти состояния, лежат на одной изотерме. Все промежуточные состояния газа неравновесны, и их нельзя изобразить на диаграмме. Расширение газа в пустоту – пример необратимого процесса. Его нельзя провести в противоположном направлении. 19
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »