Адиабатный процесс. Адиабатным называется процесс изменения состояния газа, который происзодит без теплообмена с окружающей средой

Адиабатным называется процесс изменения состояния газа, который происзодит без теплообмена с окружающей средой. Так как d q = 0, то уравнение первого закона термодинамики для адиабатного процесса будет иметь вид: d u + p d v = 0 или Δ u + l = 0, следовательно Δ u = - l.

В адиабатном процессе работа расширения совершается только за счет расходования внутренней энергии газа, а при сжатии, происходящем за счет действия внешних сил, вся совершаемая ими работа идет на увеличение внутренней энергии газа.

Обозначим теплоемкость в адиабатном процессе через c _ад, и условие d q = 0 выразим следующим образом: d q = c _адd T = 0.

Это условие говорит о том, что теплоемкость в адиабатном процессе равна нулю (c _ад = 0).

Известно, что с_p/c_v = k и уравнение кривой адиабатного процесса (адиабаты) в p, v -диаграмме имеет вид: pv^k = const. В этом выражении k носит название показателя адиабаты (так же ее называют коэффициентом Пуассона). Значения показателя адиабаты k для некоторых газов: Из предыдущих формул следует: l = — Δ u = c_v (T₁ – T₂); i₁ – i₂ = c_p (T₁ – T₂). Техническая работа адиабатного процесса (l _техн) равна разности энтальпий начала и конца процесса (i₁ – i₂).

Адиабатный процесс, происходящий без внутреннего трения в рабочем теле, называется изоэнтропийным. В T, s -диаграмме он изображается вертикальной линией.

Обычно реальные адиабатные процессы протекают при наличии внутреннего трения в рабочем теле, в результате чего всегда выделяется теплота, которая сообщается самому рабочему телу. В таком случае d s > 0, и процесс называется реальным адиабатным процессом.