Isentrope Expansion – Isentrope Kompression
Isentrope Expansion – Isentrope Kompression für ideale Gase
Ein isentroper Prozess ist ein thermodynamischer Prozess, bei dem die Entropie der Flüssigkeit oder des Gases konstant bleibt. Das heißt, der isentrope Prozess ist ein Spezialfall eines adiabatischen Prozesses, bei dem kein Wärme- oder Stoffübergang stattfindet. Es ist ein reversibler adiabatischer Prozess.
Expansion und Kompression idealer Gase
Siehe auch: Was ist ein ideales Gas
In einem idealen Gas haben die Moleküle kein Volumen und wechselwirken nicht. Nach dem idealen Gasgesetz ändert sich der Druck linear mit der Temperatur und der Menge, und umgekehrt mit dem Volumen.
pV = nRT
wobei:
- p ist der absolute Druck des Gases
- n ist die Stoffmenge
- T ist die absolute Temperatur
- V ist das Volumen
- R ist die ideale, oder universelle, Gaskonstante, gleich dem Produkt aus der Boltzmann-Konstante und der Avogadro-Konstante,
In dieser Gleichung ist das Symbol R eine Konstante, die universelle Gaskonstante, die für alle Gase den gleichen Wert hat, nämlich R = 8.31 J/mol K.
Der isentrope Prozess (ein Spezialfall des adiabatischen Prozesses) kann mit dem idealen Gasgesetz wie folgt ausgedrückt werden:
pVκ = konstant
oder
p1V1κ = p2V2κ
wobei κ = cp/cv das Verhältnis der spezifischen Wärmen (oder Wärmekapazitäten) für das Gas ist. Eine für konstanten Druck (cp) und eine für konstantes Volumen (cv). Beachten Sie, dass dieses Verhältnis κ = cp/cv ein Faktor bei der Bestimmung der Schallgeschwindigkeit in einem Gas und anderen adiabatischen Prozessen ist.
Andere p, V, T Beziehung