Учебное пособие: Газовый цикл тепловых двигателей и установок
6. Цикл отображается в масштабе в рабочей и тепловой диаграммах.
Практический интерес представляют частные случаи изменения состояния газа, составляющие цикл: изохорный, изобарный, изотермический, адиабатный и обобщающий политропный процессы.
1.1 Изохорный процесс [2]
Изохорный процесс - процесс, происходящий в физической системе при постоянном объеме.
Рис.1.1 Изохорный процесс,
Уравнение изохорного процесса имеет вид: . Давления газа пропорционально абсолютным температурам:
(1)
В изохорном процессе работа расширения не совершается:
, т.к. , то . (2)
Из уравнения первого закона термодинамики следует:
(3)
Вся подведенная теплота расходуется на изменение внутренней энергии рабочего тела. При для двух значений температур ( и ):
(4)
Изменение энтропии изохорического процесса:
(5)
При изменение энтропии процесса для двух значений температур ( и ) определится:
(6)
1.2 Изобарный процесс [2]
Изобарный процесс - процесс, происходящий в физической системе при постоянном внешнем давлении.
Рис. 1.2 Изобарный процесс,
Уравнение изобарного процесса имеет вид: .
Объемы газа пропорциональны абсолютным температурам:
(7)
В изобарном процессе совершается работа расширения:
(8)
Из уравнения первого закона термодинамики следует:,
принимая , а при имеем: