Главная
Начало темы
Задачи
Помощь

Изотермический процесс

  1. Изотермическим процессом называют квазистатический процесс, протекающий при постоянной температуре T.

    Из уравнения состояния идеального газа:

    следует, что при постоянной температуре T и неизменном количестве вещества ν в сосуде произведение давления p газа на его объем V должно оставаться постоянным:
    pV = const.

    На плоскости (p, V) изотермические процессы изображаются при различных значениях температуры T семейством гипербол p ~ 1 / V, которые называются изотермами . Так как коэффициент пропорциональности в этом соотношении увеличивается с ростом температуры, изотермы, соответствующие более высоким значениям температуры, располагаются на графике выше изотерм, соответствующих меньшим значениям температуры. Уравнение изотермического процесса было получено из эксперимента английским физиком Р. Бойлем (1662 г.) и независимо французским физиком Э. Мариоттом (1676 г.). Поэтому это уравнение называют законом Бойля-Мариотта. .


   При медленно изменяющемся  процессе,  при отсутствии         теплоизоляции с окружающей средой, газ успевает принимать температуру этой среды. Устройство, предназначенное для поддержания постоянной температуры, называется термостатом. Основное требование к термостатам – теплоемкость близкая к бесконечности, т.е. температуру самого термостата изменить практически невозможно. Высокая теплоемкость может быть достигнута большой массой термостата. Простым примером термостата может служить большая ванна с водой или массивное металлическое тело.

Изотермический процесс – это процесс при постоянной температуре.


Первый закон термодинамики 
         
Удельная теплоемкость для изотермического процесса

Следующая анимация показывает изменения параметров газа при изотермическом процессе.

Следующая интерактивная модель, к которой можно перейти по ссылке, поможет изучить изотермический процесс.