Адиабатический процесс

Это процесс, при котором отсутствует теплообмен ( ) между системой и окружающей средой. К адиабатическим можно отнести все быстропротекающие процессы.

Из ПНТ ( ) для адиабатического процесса следует, что

, (20)

т.е. внешняя работа совершается за счет уменьшения внутренней энергии системы. Учитывая, что , найдем работу адиабатического расширения газа от объема V₁ до V₂ ( при этом температура газа уменьшается от Т₁ до Т₂):

. (21)

Можно показать, что для адиабатического процесса

. (22)

Это уравнение называют уравнением адиабаты, g=С_P/C_V=(i+2)/i - показатель адиабаты, i – число степеней свободы молекулы газа.

Рис. 6

На диаграмме PV линия, изображающая адиабатический процесс, называется адиабатой (рис.6.). Так как g > 1, то адиабата идет круче, чем

изотерма, уравнение которой PV=const. Процесс 3-1-2 соответствует адиабатическому расширению газа. В этом случае , dU<0. Обратный процесс 2-1-3 соответствует адиабатическому сжатию газа. В этом случае , dU>0.