Политропный процесс – это процесс, в котором давление и объем системы связаны уравнением PVn= С.
Где P представляет давление, V представляет собой объем, n представляет индекс политропы, а C является константой.
Политропный процесс можно связать с работой уравнением:
W= (P2V2-P 1V1)/(1-n)
Где P2V2 и P представляют давление и объем на двух разных временных этапах процесса . 1V1
Эти процессы имеют своеобразную форму (линейную, гиперболическую и т. д.) в зависимости от показателя политропы. Как открытые, так и закрытые системы могут следовать политропным путям.
Политропный индекс
Политропные процессы обычно классифицируются либо по тому, какая переменная остается постоянной в процессе, либо по форме соответствующего графика (например, линейного).
Когда n меньше 0: Отрицательные значения n означают, что большое количество тепла, добавленное в систему, намного превышает работу, совершаемую системой.
| Постоянный | н | Уравнение | Связан с |
|---|---|---|---|
| Температура (изотермическая) | 1 (если не насыщенный) | PV1= C | Неизолированные системы |
| Давление (изобарическое) | 0 (если не насыщен) | PV0= C | Поршни/цилиндры |
| Объем (изохорный) | ∞ | PV∞= C | Жесткие контейнеры |
| Линейный | -1 | PV-1= C | Работа и тепловой поток на входе/выходе |
| Энтропия (Изэнтропическая) | с | PVγ= C | Расширительные клапаны |
Для изэнтропических процессов n = γ = Cp/Cv< a i=4>, где Cp — теплоемкость идеального газа при постоянном давлении, а Cv — теплоемкость идеального газа при постоянном объеме.