Polytropic process/th
กระบวนการโพลีทรอปิกเป็นกระบวนการที่ความดันและปริมาตรของระบบมีความสัมพันธ์กันด้วยสมการPV n = C
โดยที่ P แทนความดัน V แทนปริมาตร n แทนดัชนีโพลีทรอปิก และ C คือค่าคงที่
กระบวนการโพลีทรอปิกสามารถเกี่ยวข้องกับงานโดยสมการ:
W = (P 2 V 2 -P 1 V 1 )/(1-n)
โดยที่ P 2 V 2และ P 1 V 1แสดงถึงความดันและปริมาตรในสองขั้นตอนเวลาที่แตกต่างกันของกระบวนการ
กระบวนการเหล่านี้มีรูปร่างเฉพาะตัว (เชิงเส้น ไฮเปอร์โบลิก ฯลฯ) ขึ้นอยู่กับดัชนีโพลิทรอปิก ทั้งระบบเปิดและระบบปิดสามารถดำเนินตามเส้นทางโพลิทรอปิกได้
ดัชนีโพลีทรอปิก
กระบวนการโพลีทรอปิกโดยทั่วไปจะถูกแบ่งประเภทตามตัวแปรที่คงที่ในกระบวนการหรือตามรูปร่างของกราฟที่สอดคล้องกัน (เช่น เชิงเส้น)
เมื่อ n น้อยกว่า 0: ค่า n ติดลบแสดงถึงปริมาณความร้อนที่เพิ่มเข้าไปในระบบมากกว่างานที่ระบบทำมาก
| คงที่ | น | สมการ | เกี่ยวข้องกับ |
|---|---|---|---|
| อุณหภูมิ (ไอโซเทอร์มิก) | 1 (เว้นแต่จะอิ่มตัว) | พีวี1 = ซี | ระบบที่ไม่ได้มีฉนวนหุ้ม |
| ความดัน (ไอโซบาริก) | 0 (ยกเว้นอิ่มตัว) | PV 0 = ซี | ลูกสูบ/กระบอกสูบ |
| ปริมาตร (ไอโซโคริก) | ∞ | พ.ศ. ∞ = C | ภาชนะแข็ง |
| เชิงเส้น | -1 | พีวี-1 = ซี | การทำงานและการไหลเข้า/ออกของความร้อน |
| เอนโทรปี (ไอเซนโทรปิก) | γ | พีวีγ = C | วาล์วขยายตัว |
สำหรับกระบวนการไอเซนโทรปิก n = γ = C p /C vโดยที่ C pคือความจุความร้อนของก๊าซในอุดมคติที่ความดันคงที่ และ C vคือความจุความร้อนของก๊าซในอุดมคติที่ปริมาตรคงที่