- Изобарный процесс
-
График изобарического расширения газа от объёма
до
. AB здесь является изобарой.
Изобарный процесс (др.-греч. ἴσος «одинаковый» и βάρος «тяжесть») — термодинамический процесс, происходящий в системе при постоянном давлении и постоянной массе идеального газа.
Согласно закону Гей-Люссака, при изобарном процессе в идеальном газе
.
Работа, совершаемая газом при расширении или сжатии газа, равна
.
Количество теплоты, получаемое или отдаваемое газом, характеризуется изменением энтальпии:
.
Содержание
Теплоёмкость
Молярная теплоёмкость при постоянном давлении обозначается как
. В идеальном газе она связана с теплоёмкостью при постоянном объёме соотношением Майера
.
Молекулярно-кинетическая теория позволяет вычислить приблизительные значения молярной теплоёмкости для различных газов через значение универсальной газовой постоянной:
- для одноатомных газов
, то есть около 20.8 Дж/(моль·К);
- для двухатомных газов
, то есть около 29.1 Дж/(моль·К);
- для многоатомных газов
, то есть около 33.3 Дж/(моль·К).
Теплоёмкости можно также определить исходя из уравнения Майера, если известен показатель адиабаты, который можно измерить экспериментально (например, с помощью измерения скорости звука в газе или используя метод Клемана — Дезорма).
Изменение энтропии
Изменение энтропии при квазистатическом изобарном процессе равно
. В случае, если изобарный процесс происходит в идеальном газе, то
, следовательно, изменение энтропии можно выразить как
. Если пренебречь зависимостью
от температуры, то
.
Литература
- Сивухин Д. В. Общий курс физики. — Издание 5-е, исправленное. — М.: Физматлит, 2006. — Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. — 544 с. — ISBN 5-9221-0601-5
См. также
Категория:- Термодинамические процессы
- для одноатомных газов
Wikimedia Foundation. 2010.