Изобарный процесс

 

В данном случае накладывается запрет на изменение давления (p = const).

Теплоемкость системы

.

Определим значение n при р = const. Из (2.19) следует

.

Если в основное уравнение политропы подставить найденное значение n, то

, .

При рассмотрении изобарного процесса имеет смысл искать соответствие между основными параметрами состояния лишь в виде . Уравнение (2.25) при дает

- закон Гей-Люссака.

То есть в изобарном процессе изменение объема прямо пропорционально изменению абсолютной температуры.

Изменение внутренней энергии идеального газа не зависит от пути процесса, т.е. U в случае p = const

.

Изменение энтальпии

.

Изменение энтропии определяется из выражения (2.35)

.

Работа, производимая газом в ходе изобарного расширения или затрачиваемая на его изобарное сжатие, легко может быть определена по формуле политропного процесса при условии, что . Это условие сводит все формулы работы политропного процесса к двум:

(2.42)

и

. (2.43)

 

Следует отметить, что уравнение (2.42) может быть получено для из самого общего выражения работы (2.38) без каких-либо оговорок относительно природы газа. Поэтому данная формула справедлива как для реальных, так и для идеальных газов.

Рассмотрение (2.43) представляет дополнительный интерес в связи с тем, что оно позволяет раскрыть физический смысл газовой постоянной. Действительно, если решить (2.43) относительно газовой постоянной

,

то последняя представляется как работа расширения в изобарном процессе 1 кг идеального газа при изменении его температуры на 1 градус.

Тепло, подводимое (отводимое) в ходе изобарного процесса, можно найти с помощью уравнения первого начала термодинамики

или с помощью теплоемкости:

 

.