Изобарный процесс

Изобари́ческий или изоба́рный проце́сс (др.-греч. ἴσος «одинаковый» + βάρος «тяжесть») — термодинамический изопроцесс, происходящий в системе при постоянных давлении и массе газа.

График изобарического расширения газа от объёма до AB здесь является изобарой
Изобарные процессы в разных системах координат

Согласно закону Гей-Люссака, в идеальном газе при изобарном процессе отношение объёма к температуре постоянно: .

Если использовать уравнение Клапейрона — Менделеева, то работа, совершаемая газом при расширении или сжатии газа, равна

Количество теплоты, получаемое или отдаваемое газом, характеризуется изменением энтальпии:

ТеплоёмкостьПравить

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 R:

  • 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 33,2 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 энтропииПравить

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 (это предположение справедливо, например, для идеального одноатомного газа, но в общем случае не выполняется), то  

См. такжеПравить

ЛитератураПравить