Изотермический процесс - процесс, происходящий при постоянной температуре.
Изотермический процесс можно осуществить, поместив систему, сосуд с поршнем, в термостат. Термостат – тело с настолько большой теплоемкостью , что его температура при теплообмене с какой-либо системой не меняется. Когда говорят о системе помещенной в термостат, то имеют в виду систему, в которой при всех происходящих в ней процессах (расширение, намагничивание и т.д.) температура поддерживается постоянной.
Если в этих условиях перемещать поршень вниз, то под действием внешней силы газ будет сжиматься, и работу будет совершать внешняя сила. Если газ будет расширяться, то поршень будет перемещаться вверх, и работу будет совершать газ.
Для реализации условий изменения должна происходить ¥ - медленно.
Уравнение изотермического процесса – это уравнение Бойля-Мариотта.
Уравнение изотермы на диаграмме состояний в -координатах представляет собой гиперболу, положение которой зависит от . Если газ переходит из состояния в состояние , то уравнение состояния выглядит так или .
Система совершает работу при расширении от объема до объема , давление в системе соответственно изменяется от до , графически эту работу можно представить, как площадь под графиком изотермы в
-координатах. Вычислим интеграл и получим выражение для работы одного моля газа:
Þ .
При вычислении учли, что давление и объем связаны уравнением состояния , если учтем уравнение процесса, то получим другое выражение .
Для молей идеального газа
Для изотермического процесса Þ Þ изменение внутренней энергии равно нулю.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему