Робота розширення об’єму робочого тіла в адіабатному процесі.

, (4.34)

т. як. то можна записати:

, (4.35)

Теплота адіабатного процесу

Зміна внутрішньої енергії адіабатного процесу, як випливає з 1-го закону ТТД . Отже, зміну внутрішньої енергії газу можна розрахувати по (4.35).

Зміна ентальпі ї адіабатного процесу:

, (4.36)

Зміна ентропії адіабатного процесу dS = 0.

Розташовувана робота адіабатного процесу в потоці газу визначається:

, (4.37)

 

Аналіз узагальнюючого значення політропного процесу

Для визначення закону, по якому в p, v - і T, S-діаграмах розташовуються політропи, які виходять з однієї крапки, розглянемо графіки приватних процесів зміни стану газів у зазначених діаграмах. (мал. 4.5).

З цих графіків випливає, що в p, v – діаграмі політропи при розширенні газу розташовуються тим крутіше, чим більше їхній показник n. При стисненні газу спостерігається зворотна закономірність: політропи, які виходять з однієї крапки, розташовуються тим більше положисто, чим менше їх n.

Звернемо увагу, що лінії простих (окремих) процесів розділяють усі можливі процеси, які проходять через ту саму початкову крапку, по деяких типових причинах.

Ізохора поділяє всі процеси на дві групи. Усі процеси, політропи яких розташовані праворуч ізохори, характеризують розширення газу, ліворуч – стискання.

Ізобара (n=0) також поділяє криві всіхполітропних процесів на 2 групи. Криві, розташовані

нижче ізобари,характеризують процеси зі зменшенням тиску, а вище ізобари – зі збільшенням

тиску.

 

Ізотерма (n=1) також поділяє всі процеси на 2 групи. Усі процеси, розташовані вище ізотерми, протікають зі збільшенням внутрішньої енергії (з ростом температури), а нижче ізотерми - зі зменшенням внутрішньої енергії (зі зменшенням температури).

Адіабата (n=k) поділяє всі процеси на 2 групи. Політропи,

Мал. 4.5 розташовані праворуч адіабати, протікають з підведенням теплоти, а ліворуч її – з відводом теплоти.

При політропи в p, v – діаграмі являють собою криві, позначені пунктиром (мал.4.5), які проходять через початок координат, причому при n > -1 крива спрямована опуклістю нагору, а при n < -1 – опуклістю вниз; при n = 1 політропа являє собою пряму лінію.

При політропи мають у p, v – діаграмі гіперболічний характер.

На підставі викладеного випливає, що позитивна робота буде відбуватися у всіх політропних процесах, для яких т.2 буде розташовуватися праворуч т.1 на p, v – діаграмі.

Кількість теплоти буде позитивною, тобто вона буде повідомлятися газу у всіх політропних процесах, для яких т.2 буде розташовуватися праворуч т.1 на p, v – діаграмі.

Внутрішня енергія буде зростати для всіх політропних процесів, у яких т.2 буде розташовуватися вище т.1 на T, S – діаграмі.