İzotermik proses

İzotermik proses (yun. ἴσος -bərabər və θέρμη -isti)- sabit temperaturda sistemin halının dəyişməsi izotermik proses adlanır.Bu prosesdə temperatur sabit qalır: ΔT = 0. Havanın tədricən sıxılma prosesini və ya qabdan qazı sorub çıxaranda nasosun porşeni altında qazın genişlənməsini təxmini olaraq izotermik proses hesab etmək olar. İzotermik prosesi həyata keçirmək üçün ,adətən, sistemə termostat tədbiq edilir.İzotermik proses elə prosesdir ki, qazın çəkisi, molyar qaz və temperatur є -konstant sayılırlar.

İzotermik prosesin İdeal qazlara tətbiqi

P və V diaqramında İdeal qazlar üçün bir neçə izotermik proses

Mendeleyev-Klapeyron tənliyinin düsturu aşağıdakı kimidir:

${pV}={\frac {m}{\mu }}RT$,

Burada p — təzyiq, V — həcm, m — kütlə, T — qazın temperaturu, μ — qazın molyar kütləsi, R — universal qaz sabiti.

Daimi kütləli qazın müxtəlif nisbətləri müxtəlif səviyyələrdə ola bilər:

${\frac {p_{1}V_{1}}{T_{1}}}={\frac {m}{\mu }}R$

${\frac {p_{2}V_{2}}{T_{2}}}={\frac {m}{\mu }}R$

Bu nisbətlərdən də kütləsi dəyişməyən qaz üçün aşağıdakı tənliyi alırıq:

${\frac {p_{1}V_{1}}{T_{1}}}={\frac {p_{2}V_{2}}{T_{2}}}$

Və ya:

${\frac {p_{1}V_{1}}{T_{1}}}={\text{const}}$

Sonuncu tənlik "Klapeyron tənliyi" (birləşmiş qazlar) tadlanır. Əgər İzotermik prosesi Klapeyron tənliyinətətbiq etsək, onda temperatur $T_{1}=T_{2}$ bir-birinə bərabər olur.Bu zaman aşağıdakı düsturlar alınır:

${p_{1}V_{1}}={p_{2}V_{2}}$

Və ya:

${p_{1}V_{1}}={\text{const}},$

İzotermik prosesin Termodinamikanın birinci qanununa tətbiqi

İzotermik prosesi Termodinamikanın birinci qanununa tətbiq etmək olar.Onda bu zaman aşağıdakı düstur alınır:

$Q=A^{\prime }$ $\,(U=const).$

Və ya:

$Q=-A$    $\,(U=const).$

İzotermik prosesin İşə tətbiqi

İzotermik prosesin İşə tətbiqi

İzotermik prosesin İşə tətbiqi zamanı İnteqral üsulundan istifadə edilir.Bu zaman aşağıdakı düsturlar alınır:

$W_{A\to B}=\int _{V_{A}}^{V_{B}}p\,dV$

Və:

$W_{A\to B}=\int _{V_{A}}^{V_{B}}p\,dV=\int _{V_{A}}^{V_{B}}{\frac {nRT}{V}}dV=nRT\int _{V_{A}}^{V_{B}}{\frac {1}{V}}dV=nRT\ln {\frac {V_{B}}{V_{A}}}$

Mənbə

^ Adkins 1983, p. 121

İstinadlar

• Adkins, C. J.(1983). Equilibrium Thermodynamics. Cambridge University Press.

Xarici keçidlər

• Böyük Sovet Ensiklopediyasında İzotermik proses haqqında