Изохорный процесс
Процесс, протекающий при постоянном объеме, называют изохорным V=const. Кривая процесса называется изохорой. Если процесс 1-2 осуществляется с увеличением давления, то удельное количество теплоты в нем подводится, при этом увеличиваются внутренняя энергия и температура газа. Если давление в процессе понижается, то удельное количество теплоты отводится, уменьшаются внутренняя энергия и температура газа. Изменение энтропии при постоянной теплоемкости равно:
Изобарный процесс
Процесс, протекающий при постоянном давлении, называют изобарным P=const. Кривая процесса называется изобарой. В изобарном процессе объемы одного и того же количества газа изменяются прямо пропорционально абсолютным температурам.
При расширении газа его температура возрастает, при сжатии – уменьшается. Для обратимого изобарного процесса при постоянной теплоемкости изменение удельной энтропии находится по уравнению:
Но при P=const , поэтому
В случае изохорного и изобарного процессов в одном интервале температур возрастание энтропии будет больше в изобарном процессе, так как Cp всегда больше Cv.
Изотермический процесс
Процесс, протекающий при постоянной температуре, называют изотермическим T=const. Кривая процесса называется изотермой. При постоянной температуре объем газа изменяется обратно пропорционально его давлению (закон Бойля – Мариотта).
Удельное количество теплоты, участвующее в изотермическом процессе, равно произведению изменения удельной энтропии S2-S1 на абсолютную температуру :
q=T(S2-S1)
Адиабатный процесс
Процесс, протекающий без подвода и отвода теплоты, т. е. при отсутствии теплообмена рабочего тела с окружающей средой, называют адиабатным.
При адиабатном процессе произведение давления на объем газа в степени k есть величина постоянная. Величину k называют показателем адиабаты. Рассмотрим зависимость между основными параметрами в адиабатном процессе.
Из уравнения адиабаты следует, что