Isentrooppinen prosessi

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 7. heinäkuuta 2016 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 10 muokkausta .

Isoentrooppinen prosessi  (tunnetaan myös nimellä isentrooppinen prosessi , isentrooppinen prosessi , isentrooppinen prosessi ) on termodynaaminen isoprosessi , joka tapahtuu vakioentropialla [1] [2] [3] .

Olosuhteet, joissa lämpöprosessi on isentrooppinen, voidaan saada palautuvien prosessien Clausiuksen yhtälöstä :

missä  on entropian lisäys (differentiaali) ja  on äärettömän pieni vastaanotetun lämmön määrä . Tästä seuraa, että palautuvista prosesseista vain reversiibeli adiabaattinen prosessi on isentrooppinen .

Clausiuksen epätasa -arvosta peruuttamattomille prosesseille ,

tästä seuraa, että peruuttamaton adiabaattinen prosessi ei voi olla isentrooppinen.

Mutta yleensä, jopa peruuttamattomassa prosessissa, järjestelmän entropia voi säilyttää vakioarvon, jos kaikki tuotettu entropia poistetaan välittömästi lämmönvaihdolla.

Jos työtä tehdään peruuttamattomassa isentrooppisessa prosessissa, osa työstä palautetaan järjestelmään lämmön muodossa, joka vapautuu kitkan, turbulenssin, sähkövastuksen vaikutuksesta ja on poistettava järjestelmästä, jotta varmistetaan entropian vakion ehto [2] .

Toinen esimerkki irreversiibelistä isentrooppisesta prosessista on stationäärinen lämmönsiirto: jos sauvan päät ovat eri lämpötiloissa, niin enemmän entropiaa lähtee kylmästä päästä kuin tulee sisään kuumasta päästä. Kuitenkin johtuen entropian muodostumisesta itse sauvassa, sauvan entropia (kun kyseessä on kiinteä epätasapainoinen prosessi) ei muutu. [4] .

Minkä tahansa termodynaamisen kaavion viivaa, joka kuvaa isentrooppista prosessia, voidaan kutsua isentroopiksi. Mutta yleensä sitä kutsutaan adiabaattiseksi, koska peruuttamatonta prosessia (mukaan lukien irreversiibeli adiabaattinen) ei voida esittää oikein kaaviossa olevalla viivalla.

Isentrooppiset prosessit ovat tärkeitä käytännössä (esim. adiabaattinen demagnetointi ) ja teoriassa (esimerkiksi ne siirtyvät Carnot-kiertoon ).

Muistiinpanot

  1. ↑ Fyysinen tietosanakirja. T.2. E-Litium. M, Neuvostoliiton tietosanakirja, 1962
  2. ↑ 1 2 Belov G. V. Termodynamiikka. Klo 14 Osa 1: Akateemisen ylioppilastutkinnon oppikirja ja työpaja. 3. painos, rev. ja ylimääräistä – M.: 2017. — 264 s.
  3. ↑ A.B. Gordeeva, T.P. Zhdanova, N.V. Prutsakova, A.Ya. Shpolyansky Molekyylifysiikka ja termodynamiikka: Proc. korvaus. – Rostov n/a: DSTU Publishing Center, 2010
  4. ↑ Remizov A. N., Potapenko A. Ya. Fysiikan kurssi. Oppikirja yliopistoille. - 2. painos, poistettu. - Moskova: Drofa, 2004. - 720 s. : sairas. - (Korkeampi koulutus). - Bibliografia: s. 692-694. - ISBN 5-7107-8221-1 (käännettynä)

Linkit