Kev paub txog cov ntsiab lus hauv physics yog qhov tseem ceeb rau kev daws teeb meem ntau yam ntawm lub cev. Nyob rau hauv tsab xov xwm, peb yuav xav txog dab tsi yog txhais los ntawm isobaric, isochoric, isothermal thiab adiabatic txheej txheem rau lub zoo tagnrho gas system.
Ideal gas thiab nws qhov sib npaug
Ua ntej yuav mus rau qhov kev piav qhia ntawm isobaric, isochoric thiab isothermal txheej txheem, cia peb xav txog seb cov roj zoo tagnrho yog dab tsi. Raws li cov ntsiab lus no hauv physics lawv xav txog qhov system uas muaj ntau qhov loj ntawm qhov tsis muaj qhov tsis sib xws thiab tsis sib cuam tshuam uas txav mus los ntawm kev kub ceev hauv txhua qhov kev qhia. Qhov tseeb, peb tab tom tham txog lub xeev gaseous tag nrho cov teeb meem, nyob rau hauv uas qhov kev ncua deb ntawm atoms thiab molecules deb tshaj lawv qhov ntau thiab tsawg thiab nyob rau hauv uas lub peev xwm zog ntawm kev sib cuam tshuam ntawm hais yog neglected vim nws me me, piv rau lub kinetic zog.
Lub xeev ntawm cov roj zoo tagnrho yog tag nrho ntawm nws qhov ntsuas kub. Cov tseem ceeb yog kub, ntim thiab siab. Cia peb qhia lawv los ntawm cov ntawv T, V thiab P, raws li txoj cai. Nyob rau hauv lub 30s ntawm lub XIX caug xyooClapeyron (tus kws tshawb fawb Fab Kis) thawj zaug tau sau ib qho kev sib npaug uas ua ke nrog cov ntsuas ntsuas ntsuas kub nyob hauv ib qho kev sib npaug. Nws zoo li:
PV=nRT,
qhov twg n thiab R yog qhov ntau ntawm cov khoom thiab cov pa tsis tu ncua, feem.
Yuav ua li cas isoprocesses hauv cov pa roj?
Raws li ntau tus tau pom, isobaric, isochoric thiab isothermal txheej txheem siv tib "iso" ua ntej hauv lawv cov npe. Nws txhais tau hais tias qhov sib npaug ntawm ib qho kev ntsuas thermodynamic thaum lub sijhawm dhau los ntawm tag nrho cov txheej txheem, thaum qhov seem tsis hloov pauv. Piv txwv li, cov txheej txheem isothermal qhia tau hais tias, vim li ntawd, qhov kub thiab txias ntawm qhov system tau tswj xyuas tas li, thaum cov txheej txheem isochoric qhia tau hais tias qhov ntim tas li.
Isoprocesses yooj yim rau kev kawm, txij li kev kho ib qho ntawm cov ntsuas ntsuas kub ua rau kom yooj yim ntawm kev sib npaug ntawm lub xeev roj. Nws yog ib qho tseem ceeb uas yuav tsum nco ntsoov tias cov kev cai lij choj roj rau tag nrho cov isoprocesses tau tshawb pom hauv kev sim. Lawv qhov kev tshuaj ntsuam tau tso cai rau Clapeyron kom tau txais kev sib npaug thoob ntiaj teb.
Isobaric, isochoric thiab isothermal txheej txheem
Thawj txoj cai tau tshawb pom rau cov txheej txheem isothermal hauv cov roj zoo tagnrho. Tam sim no nws yog hu ua Boyle-Mariotte txoj cai. Txij li T tsis hloov, qhov sib npaug ntawm lub xeev qhia txog kev sib npaug:
PV=const.
Hauv lwm lo lus, txhua qhov kev hloov pauv hauv lub zog ua rau muaj kev hloov pauv hloov pauv hauv nws qhov ntim, yog tias qhov ntsuas kub ntawm cov roj tau khaws cia tas li. Daim duab ntawm kev ua haujlwm P(V) yogsiab heev.
txheej txheem Isobaric - qhov no yog qhov hloov pauv hauv lub xeev ntawm lub cev, uas lub siab tseem nyob tas li. Tom qab kho tus nqi ntawm P hauv qhov sib npaug Clapeyron, peb tau txais txoj cai hauv qab no:
V/T=const.
Qhov kev sib npaug no yog lub npe ntawm Fabkis tus kws kho mob Jacques Charles, uas tau txais nws thaum kawg ntawm lub xyoo pua 18th. Lub isobar (cov duab sawv cev ntawm V (T) muaj nuj nqi) zoo li ib txoj kab ncaj nraim. Qhov siab dua nyob rau hauv lub kaw lus, cov kab no nrawm dua.
Cov txheej txheem isobaric yog ib qho yooj yim rau kev siv yog tias cov roj cua sov hauv qab lub piston. Cov molecules ntawm lub tom kawg nce lawv ceev (kinetic zog), tsim ib tug siab dua siab ntawm lub piston, uas ua rau lub expansion ntawm cov pa thiab tswj tus nqi tas li ntawm P.
Thaum kawg, qhov thib peb isoprocess yog isochoric. Nws khiav nrog lub ntim tas li. Los ntawm qhov sib npaug ntawm lub xeev peb tau txais qhov sib npaug sib npaug:
P/T=const.
Nws yog lub npe hu ua physicists li Gay-Lussac txoj cai. Qhov ncaj qha proportionality ntawm siab thiab qhov kub thiab txias qhia tau hais tias daim duab ntawm cov txheej txheem isochoric, zoo li daim duab ntawm isobaric, yog ib txoj kab ncaj nraim nrog txoj kab nqes zoo.
Nws yog ib qho tseem ceeb kom nkag siab tias txhua qhov isoprocesses tshwm sim hauv kaw kaw, uas yog, tus nqi ntawm n yog khaws cia thaum lawv kawm.
Adiabatic txheej txheem
txheej txheem no tsis yog nyob rau hauv qeb "iso", txij li tag nrho peb qhov ntsuas kub hloov pauv thaum nws dhau los. adiabatic uahu ua kev hloov pauv ntawm ob lub xeev ntawm qhov system, uas nws tsis pauv cov cua sov nrog ib puag ncig. Yog li, kev nthuav dav ntawm lub kaw lus tau ua tiav vim nws cov peev txheej sab hauv lub zog, uas ua rau poob qis hauv siab thiab qhov kub thiab txias hauv nws.
Adiabatic txheej txheem rau cov roj zoo tagnrho tau piav qhia los ntawm Poisson qhov sib npaug. Ib tug ntawm lawv yog qhia hauv qab no:
PVγ=const,
qhov twg γ yog qhov piv ntawm cov cua sov muaj peev xwm ntawm qhov siab tsis tu ncua thiab ntawm qhov ntim tas li.
Daim duab adiabatic txawv ntawm cov txheej txheem isochoric thiab los ntawm isobaric graph, tab sis nws zoo ib yam li hyperbola (isotherm). Lub adiabat nyob rau hauv lub P-V axes coj sharply dua lub isotherm.
