Politropikus folyamat

Politróp folyamat , politrop folyamat  - termodinamikai folyamat , amely során a gáz hőkapacitása változatlan marad.

A hőkapacitás fogalmának lényege szerint a politropikus folyamatok korlátozó sajátos jelenségei az izoterm folyamat ( ) és az adiabatikus folyamat ( ).

Ideális gáz esetén az izobár folyamat és az izokor folyamat is politropikus (az ideális gáz fajlagos hőkapacitása állandó térfogaton és állandó nyomáson rendre egyenlő és ( , (ahol az univerzális gázállandó , a moláris tömeg , a szabadsági fokok száma), és nem változnak a termodinamikai paraméterek).

Politropikus kitevő

A termodinamikai diagramokon egy politropikus folyamatot ábrázoló görbét "politrópnak" nevezik . Ideális gáz esetén a politropikus egyenlet a következőképpen írható fel:

ahol  a nyomás,  a gáz térfogata,  a „politropikus index” és

Itt  látható a gáz hőkapacitása ebben a folyamatban, illetve  ugyanazon gáz hőkapacitása állandó nyomáson és térfogaton.

A folyamat típusától függően meghatározhatja az értéket :

A politropikus kitevő különböző értékei
A
politropikus index értéke
Az egyenlet Folyamatleírás
Bár ennek az esetnek nincs gyakorlati jelentősége a leggyakoribb műszaki alkalmazások szempontjából, a politropikus kitevő negatív értékeket vehet fel bizonyos speciális esetekben, például az asztrofizika bizonyos plazmaállapotaiban. [egy]

Izobár folyamat (állandó nyomáson megy végbe).
Izoterm folyamat (állandó hőmérsékleten megy végbe ).
Kvázi-adiabatikus folyamatok, amelyek például belső égésű motorokban a gáz expanziója során fordulnak elő.
az adiabatikus mutató , amelyet az adiabatikus folyamat leírására használnak (a gáz és a környezet közötti hőcsere nélkül megy végbe).
Izokórikus folyamat (állandó térfogaton megy végbe).

Ha a mutató a fenti értékek bármelyike ​​között van (0, 1, , vagy ), ez azt jelenti, hogy a politropikus folyamat grafikonja a megfelelő két folyamat grafikonjai között van.

Vegye figyelembe, hogy mivel

Jegyzetek

  1. Horedt GP Polytropes: Applications In Astrophysics and Related Fields Archiválva : 2018. december 15., a Wayback Machine , Springer, 2004.10.08., 24. oldal.