Question

绝热方程的物理意义?

Answer 1

绝热方程是利用热力学第一定律和理想气体状态方程在准静态条件下导出的，绝热方程的应用必须满足理想气体条件和准静态条件。
中文名
绝热方程
外文名
adiabatic equation
学科
热力工程
反应
度与气压之间变化规律
对象
理想气体
快速
导航
绝热过程

等温过程

绝热过程方程导出模拟
公式介绍
绝热过程是在不与外界作热量交换的条件下,系统的状态变化过程。它的特征是dQ= 0。要实现绝热平衡过程,系统的外壁必须是完全绝热的,过程也应该进行得无限缓慢。但在自然界中,完全绝热的器壁是找不到的,理想的绝热过程并不存在,实际的绝热过程都是近似的。绝热的平衡过程进行中功和能的转换可根据热力学第一定律(dQ= dE+ pdV)和绝热过程的特征方程(dQ= 0)得到。即dE+ pdV= 0,从式中看出,在绝热过程中只有系统内能变化时才能作功。[1]
若有m千克,M摩尔的理想气体,当温度升高dT时,内能增量为　dE=(m/M)CvdT
于是　dA= pdV= - dE= -(m/M)CVdT
因为(m/M)CV是衡量,当气体由初态T1变为末态T2绝热过程中,气体作功的绝热方程为
A= -(m/M)CV(T2- T1)
由式中看出,当气体绝热膨胀而对外作功时,气体的内能就要减少,温度必降低,而压力也跟着减少。因此在绝热过程中,气体的P、T、V三个参量均同时改变。
根据热力学第一定律及绝热过程的特征(dQ= 0),可以证明,在绝热的平衡过程中,对于P、V、T三个参量之间,每两个参量间的互相关系式为
PVγ=恒量　Vγ- 1T=恒量　Pγ- 1T-γ=恒量
这三个方程称为绝热过程方程,式中γ= CP/CV为比热容比。[1]
绝热过程
热力学系统同外界无热交换的过程。在良好的绝热材料隔绝的系统中进行的过程，或由于过程进行得很快，以致同外界没有显著热量交换的过程都可近似地看作绝热过程。例如声波在空气中的传播，以及内燃机中气体的压缩过程等，都进行得很快，可当作绝热过程处理。 在绝热的准静态过程中，热力学系统状态参量之间存在着一定的关系，称为绝热过程方程。理想气体的准静态绝热过程方程有以下三种形式：

式中γ=Cp/CV，为气体定压热容同定容热容之比，且γ>1；p、V、T 分别为气体的压强、体积和温度。在p－V 图上，经过同一点的绝热线和等温线二者斜率间的关系(见多方过程)为

可见在p－V 图上的任意点处，绝热线都比等温线陡。 由热力学第一定律可知，在绝热过程(Q=0)中，能量转换的特点是：系统内能的减少等于系统对外界所作的功，即-ΔU=A。理想气体在准静态绝热过程中功的表达式为

或
式中v为气体的摩尔数。 根据热力学第二定律的数学表达式 ，可见系统的熵在可逆过程中的增量 dS 等于系统所吸收的热量

Answer 2

绝热方程是利用热力学第一定律和理想气体状态方程在准静态条件下导出的，绝热方程的应用必须满足理想气体条件和准静态条件。
绝热过程是在不与外界作热量交换的条件下,系统的状态变化过程。它的特征是dQ= 0。要实现绝热平衡过程,系统的外壁必须是完全绝热的,过程也应该进行得无限缓慢。但在自然界中,完全绝热的器壁是找不到的,理想的绝热过程并不存在,实际的绝热过程都是近似的。绝热的平衡过程进行中功和能的转换可根据热力学第一定律(dQ= dE+ pdV)和绝热过程的特征方程(dQ= 0)得到。即dE+ pdV= 0,从式中看出,在绝热过程中只有系统内能变化时才能作功。[1]
若有m千克,M摩尔的理想气体,当温度升高dT时,内能增量为　dE=(m/M)CvdT
于是　dA= pdV= - dE= -(m/M)CVdT
因为(m/M)CV是衡量,当气体由初态T1变为末态T2绝热过程中,气体作功的绝热方程为
A= -(m/M)CV(T2- T1)
由式中看出,当气体绝热膨胀而对外作功时,气体的内能就要减少,温度必降低,而压力也跟着减少。因此在绝热过程中,气体的P、T、V三个参量均同时改变。
根据热力学第一定律及绝热过程的特征(dQ= 0),可以证明,在绝热的平衡过程中,对于P、V、T三个参量之间,每两个参量间的互相关系式为
PVγ=恒量　Vγ- 1T=恒量　Pγ- 1T-γ=恒量
这三个方程称为绝热过程方程,式中γ= CP/CV为比热容比。[1]
绝热过程
热力学系统同外界无热交换的过程。在良好的绝热材料隔绝的系统中进行的过程，或由于过程进行得很快，以致同外界没有显著热量交换的过程都可近似地看作绝热过程。例如声波在空气中的传播，以及内燃机中气体的压缩过程等，都进行得很快，可当作绝热过程处理。 在绝热的准静态过程中，热力学系统状态参量之间存在着一定的关系，称为绝热过程方程。

Answer 3

绝热方程是利用热力学第一定律和理想气体状态方程在准静态条件下导出的，绝热方程的应用必须满足理想气体条件和准静态条件。
绝热过程是在不与外界作热量交换的条件下,系统的状态变化过程。它的特征是dQ= 0。要实现绝热平衡过程,系统的外壁必须是完全绝热的,过程也应该进行得无限缓慢。但在自然界中,完全绝热的器壁是找不到的,理想的绝热过程并不存在,实际的绝热过程都是近似的。绝热的平衡过程进行中功和能的转换可根据热力学第一定律(dQ= dE+ pdV)和绝热过程的特征方程(dQ= 0)得到。即dE+ pdV= 0,从式中看出,在绝热过程中只有系统内能变化时才能作功。[1]
若有m千克,M摩尔的理想气体,当温度升高dT时,内能增量为　dE=(m/M)CvdT
于是　dA= pdV= - dE= -(m/M)CVdT
因为(m/M)CV是衡量,当气体由初态T1变为末态T2绝热过程中,气体作功的绝热方程为
A= -(m/M)CV(T2- T1)
由式中看出,当气体绝热膨胀而对外作功时,气体的内能就要减少,温度必降低,而压力也跟着减少。因此在绝热过程中,气体的P、T、V三个参量均同时改变。
根据热力学第一定律及绝热过程的特征(dQ= 0),可以证明,在绝热的平衡过程中,对于P、V、T三个参量之间,每两个参量间的互相关系式为
PVγ=恒量　Vγ- 1T=恒量　Pγ- 1T-γ=恒量
这三个方程称为绝热过程方程,式中γ= CP/CV为比热容比。