изотермический процесс

ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС (от греч. isos - равный и therme - теплота) - термодинамич. процесс, происходящий в системе при пост. темп-ре; на термодинамич. диаграмме изображается изотермой. И. п. является идеализацией процесса в системе, находящейся в тепловом контакте с термостатом. Для осуществления И. п. систему обычно помещают в термостат или используют контролируемые источники и стоки теплоты. Кипение жидкости и плавление твёрдого тела при пост. давлении являются примерами И. п. Если И. п. происходит настолько медленно, что не нарушается термодинамич. равновесие с термостатом, то И. п. обратим. И. п., протекающие с конечной скоростью, необратимы. Для реализации И. п. необходимо отводить или подводить к системе определ. кол-во теплоты dQ, к-рое затрачивается на работу PdV при изменении объёма dV (Р - давление) и на изменение внутр. энергии U при пост, темп-ре Т. Согласно первому началу термодинамики, dQ=PdV+(dU/dV)_TdV. В общем случае, когда система описывается внеш. параметрами a_j,

- обобщённые термодинамич. силы, сопряжённые параметрам а_j. Согласно второму началу термодинамики, изменение энтропии dS при обратимом И. и. равно

Полное подведённое тепло DQ связано с изменением энтропии системы S₂-S₁ соотношением DQ=T(S₂-S₁). Работа R при И. п. с изменением объёма от V₁ до V₂ равна изменению энергии Гиббса (свободной энергии), для идеального газа R=NkTln(V₂/V_I), N - число молекул. Примером необратимого И. п. является изотермнч. дросселирование ,когда газ или жидкость протекает через перегородку с малым отверстием при пост. темп-ре. В этом случае подводимая теплота равна изменению энтальпии тела. Лит. см. при ст. Термодинамика. Д. Н. Зубарев.

   <<      Предметный указатель      >>