Question

近似的绝热过程怎么产生气体经历绝热膨胀后温度降低的原因？

Answer 1

问：近似的绝热过程怎么产生气体经历绝热膨胀后温度降低的原因？

答：在近似的绝热过程中，气体经历绝热膨胀后温度降低的原因可以用热力学第一定律来解释。热力学第一定律表明，在一个系统中，内能的增加等于系统所吸收的热量与所做的功之和。对于近似的绝热过程，由于没有热量的交换，系统所吸收或者放出的热量均为零，因此内能的改变只能通过所做的功来实现。

答：当气体经历绝热膨胀后，气体对外做了功，从而使其内能降低。由于理想气体状态方程 PV=nRT 中温度和压强是正相关的，因此在绝热膨胀中，气体膨胀时压强下降导致温度也随之下降。这一过程使得气体所具有的内能更加分散、离散化，而温度降低则意味着气体分子的平均动能降低，因此气体的热容也随之减小。总的来说，近似的绝热过程中气体经历膨胀后温度降低的原因，是内能的减少、分子动能的降低、热容的减小等多个因素共同作用的结果。