Що таке ізобаричний процес
Термодинамічні процеси у фізиці характеризуються чотирма параметрами:
- об’ємом;
- тиском;
- температурою;
- енергією.
Далі будуть розглядатися квазістатичні процеси, в яких зміни відбуваються досить повільно, дозволяючи тиску і температурі залишатися постійними в будь-якій точці системи.
Ізобаричний процес – це квазістатичний процес, в якому тиск залишається незмінним.
Для того щоб тиск у термодинамічній системі залишався постійним при зміні температури, необхідно, щоб змінювався об’єм газу (при нагріванні об’єм збільшується, при охолодженні – зменшується).
При розширенні газу під час нагрівання система виконує роботу:
- F – сила (F = P A);
- s – переміщення;
- Р – тиск;
- А – площа;
- V – об’єм (ΔV = AΔs).
На графіку нижче продемонстровано класичний ізобаричний процес:
Зелена площа – це робота ізобаричного процесу: W = РV.
Припустимо, при тиску 10 Па в результаті нагрівання об’єм газу збільшується з 10 до 20 м3. За таких умов газ виконає роботу, що дорівнює 100 Дж: