Politropikus állapotváltozás
Politropikus állapotváltozások, a politropikus kitevő különböző értékeire a p-v diagramon
Állapotváltozások a T-s diagramon.
A politropikus állapotváltozás vagy politropikus folyamat olyan állapotváltozás , amely során a termodinamikai rendszerre igaz a
p
V
n
=
C
{\displaystyle pV^{\,n}=C}
egyenlet, ahol
p
{\displaystyle p}
a nyomás ,
V
{\displaystyle V}
a térfogat ,
n
{\displaystyle n}
a politropikus kitevő ,
C
{\displaystyle C}
pedig konstans.
Ez a legáltalánosabb állapotváltozás. A hőközlés a környezettel tetszőleges. Az állapotjelzők közötti összefüggések:
p
1
p
2
=
(
v
2
v
1
)
n
;
T
1
T
2
=
(
v
2
v
1
)
n
−
1
;
T
1
T
2
=
(
p
1
p
2
)
n
−
1
n
{\displaystyle {\frac {p_{1}{p_{2}=\left({\frac {v_{2}{v_{1}\right)^{n};~~~~~{\frac {T_{1}{T_{2}=\left({\frac {v_{2}{v_{1}\right)^{n-1};~~~~~{\frac {T_{1}{T_{2}=\left({\frac {p_{1}{p_{2}\right)^{\frac {n-1}{n}
A politropikus kitevő értéke a gyakorlatilag fontos esetekben
1
≤
n
≤
κ
.
{\displaystyle 1\leq n\leq \kappa \,.}
A külső munka :
L
12
=
∫
1
2
p
v
=
1
n
−
1
(
p
1
v
1
−
p
2
v
2
)
=
p
1
v
1
n
−
1
(
1
−
T
2
T
1
)
=
p
1
v
1
n
−
1
[
1
−
(
p
2
p
1
)
n
−
1
n
]
{\displaystyle L_{12}=\int _{1}^{2}p~v={\frac {1}{n-1}(p_{1}v_{1}-p_{2}v_{2})={\frac {p_{1}v_{1}{n-1}\left(1-{\frac {T_{2}{T_{1}\right)={\frac {p_{1}v_{1}{n-1}\left[1-\left({\frac {p_{2}{p_{1}\right)^{\frac {n-1}{n}\right]}
Az entrópiafüggvény :
s
2
−
s
1
=
c
n
ln
T
2
T
1
{\displaystyle s_{2}-s_{1}=c_{n}\ln {\frac {T_{2}{T_{1}
,
ahol
c
n
=
c
v
n
−
κ
n
−
1
{\displaystyle c_{n}=c_{v}{\frac {n-\kappa }{n-1}
a politropikus fajhő .
A belső energia változása az állapotváltozás során:
q
12
=
u
2
−
u
1
=
c
n
(
T
2
−
T
1
)
=
c
v
n
−
κ
n
−
1
(
T
2
−
T
1
)
{\displaystyle q_{12}=u_{2}-u_{1}=c_{n}(T_{2}-T_{1})=c_{v}{\frac {n-\kappa }{n-1}(T_{2}-T_{1})}
A közölt (elvont) hő és a közeg által végzett munka hányadosa:
q
12
L
12
=
κ
−
n
κ
−
1
{\displaystyle {\frac {q_{12}{L_{12}={\frac {\kappa -n}{\kappa -1}
Megfelelően választott kitevővel minden állapotváltozás leírható a politropikus állapotváltozás egyenleteivel:
Források
Pattantyús Gépész- és Villamosmérnökök Kézikönyve 2. kötet. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961.
The article is a derivative under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License .
A link to the original article can be found here and attribution parties here
By using this site, you agree to the Terms of Use . Gpedia ® is a registered trademark of the Cyberajah Pty Ltd