Що таке ізотермічний процес

Термодинамічні процеси в фізиці характеризуються чотирма параметрами:

  • об’ємом;
  • тиском;
  • температурою;
  • енергією.

Далі будуть розглядатися квазістатичні процеси, в яких зміни відбуваються досить повільно дозволяючи тиску і температурі залишатися постійними в будь-якій точці системи.

Ізотермічним процесом називається квазістатичний процес, в якому температура залишається постійною.

При ізотермічному процесі тиск і об’єм газу змінюються в такому співвідношенні, щоб його температура залишалася незмінною:

PV = nRT
P – тиск газу;
V – об’єм газу;
n – кількість молей;
R – універсальна газова постійна;
T – температура.
Графік ізотермічного процесу показаний нижче:


Область, обмежена двома вертикальними прямими і верхньої кривої, показує роботу, яку виконала термодинамічна система для підтримки постійної температури газу:

W = nRTln (V1 / V0)
Оскільки при ізотермічному процесі температура газу постійна, а його внутрішня енергія визначається формулою (3/2) nRT, то вона також залишається незмінною:

ΔU = 0 = Q-W
Q = W
ΔU – зміна внутрішньої енергії системи;
Q – теплова енергія;
W – робота.

...
ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Кварцовий резонатор