Rozszerzenie izentropowe – Sprężenie izentropowe

Rozszerzenie izentropowe – Sprężenie izentropowe dla gazów idealnych

Proces izentropowy jest procesem termodynamicznym, w którym entropia płynu lub gazu pozostaje stała. Oznacza to, że proces izentropowy jest szczególnym przypadkiem procesu adiabatycznego, w którym nie zachodzi wymiana ciepła lub materii. Jest to odwracalny proces adiabatyczny.

Rozszerzanie i sprężanie gazów idealnych

Zobacz także: Co to jest gaz idealny

W gazie idealnym cząsteczki nie mają objętości i nie oddziałują ze sobą. Zgodnie z prawem gazu idealnego, ciśnienie zmienia się liniowo z temperaturą i ilością, a odwrotnie z objętością.

pV = nRT

gdzie:

• p jest ciśnieniem bezwzględnym gazu
• n jest ilością substancji
• T jest temperaturą bezwzględną
• V jest objętością
• R jest stałą gazu idealnego, czyli uniwersalną, równa iloczynowi stałej Boltzmanna i stałej Avogadro,

W tym równaniu symbol R oznacza stałą zwaną uniwersalną stałą gazową, która ma taką samą wartość dla wszystkich gazów – mianowicie R = 8.31 J/mol K.

Proces izentropowy (szczególny przypadek procesu adiabatycznego) można wyrazić za pomocą prawa gazów idealnych jako:

pVκ = stała

lub

p1V1κ = p2V2κ

w którym κ = cp/cv jest stosunkiem ciepła właściwego (lub pojemności cieplnej) dla gazu. Jeden dla stałego ciśnienia (cp) i jeden dla stałej objętości (cv). Zauważ, że ten stosunek κ = cp/cv jest czynnikiem w określaniu prędkości dźwięku w gazie i innych procesach adiabatycznych.

Inne zależności p, V, T