Izobár állapotváltozás

Az izobár állapotváltozás vagy izobár folyamat olyan állapotváltozás, amely során a termodinamikai rendszer nyomása nem változik.

Az állandó nyomású állapotváltozáshoz hőközlésre vagy hőelvonásra van szükség. Az egyetemes gáztörvényből következik, hogy az állapotváltozás két pontja között a hőmérséklet és térfogat között az alábbi összefüggés áll fenn:

${\displaystyle {\frac {V_{1}}{T_{1}}}={\frac {V_{2}}{T_{2}}}}$ ahol ${\displaystyle T_{1},~T_{2}\,}$Kelvin

Az állapotváltozás alatt közölt (vagy elvont) hő:

${\displaystyle q_{12}=c_{v}(T_{2}-T_{1})+p(v_{2}-v_{1})\,}$,

illetve:

${\displaystyle q_{12}=c_{v}(T_{2}-T_{1})+R(T_{2}-T_{1})=(c_{v}+R)(T_{2}-T_{1})\,}$,

másrészt

${\displaystyle q_{12}=c_{p}(T_{2}-T_{1})\,}$,

ahol

${\displaystyle v_{1},~v_{2}\,}$ a fajtérfogat,

${\displaystyle T_{1},~T_{2}\,}$ a hőmérséklet,

${\displaystyle p\,}$ az állandó nyomás,

${\displaystyle R\,}$ az egyetemes gázállandó,

${\displaystyle c_{p},~c_{v}\,}$ a gáz fajhője állandó nyomáson és állandó térfogaton.

A két előbbi egyenlőség összevetéséből:

${\displaystyle R=c_{p}-c_{v}\,}$.

Az entrópiafüggvény:

${\displaystyle ds={\frac {dq}{T}}=c_{p}{\frac {dT}{T}}\,}$,

${\displaystyle S=\int _{1}^{2}c_{p}{\frac {dT}{T}}=c_{p}\ln {\frac {T_{2}}{T_{1}}}\,}$.

A fajlagos külső munka pedig:

${\displaystyle L=\int _{1}^{2}p~dv=p(v_{2}-v_{1})\,}$ vagy

${\displaystyle L=R(T_{2}-T_{1})\,}$.

Források

• Pattantyús Gépész- és Villamosmérnökök Kézikönyve 2. kötet. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961.

Ez a fizikai témájú lap egyelőre csonk (erősen hiányos). Segíts te is, hogy igazi szócikk lehessen belőle!