Квазистатический процесс - Quasistatic process

В термодинамике , квазистатический процесс (также известный как процесс квазиравновесном . От латинского квази , что означает «как если бы»), является термодинамическим процессом , который происходит достаточно медленно , система остается во внутреннем состоянии термодинамического равновесия . Примером этого является квазистатическое расширение, когда объем системы изменяется так медленно, что давление остается равномерным во всей системе в каждый момент времени в течение процесса. Такой идеализированный процесс представляет собой последовательность состояний равновесия, характеризующуюся бесконечной медленностью.

Только в квазистатическом процессе мы можем точно определить интенсивные величины (такие как давление, температура , удельный объем , удельная энтропия ) системы в каждый момент в течение всего процесса; в противном случае, поскольку внутреннее равновесие не устанавливается, разные части системы будут иметь разные значения этих величин.

Иногда используется теоретический термин « обратимый процесс ». Он относится к теоретически удобной идеализации, которая на практике может быть реализована лишь приблизительно, поскольку именно обратимые процессы исключаются вторым законом термодинамики . Например, медленное сжатие системы поршнем, подверженным трению , необратимо; хотя система всегда находится во внутреннем тепловом равновесии, трение обеспечивает генерацию диссипативной энтропии, что противоречит определению обратимости. Любой инженер не забыл бы учитывать трение при расчете генерации диссипативной энтропии. Примером медленного процесса, который даже невозможно идеализировать как обратимый, является медленная передача тепла между двумя телами при двух конечно разных температурах, где скорость теплопередачи контролируется плохо проводящей перегородкой между двумя телами - в данном случае, независимо от того, как Медленно процесс происходит, состояния составной системы, состоящей из двух тел, далеки от равновесия, так как тепловое равновесие для этой составной системы требует, чтобы два тела имели одинаковую температуру.

PV-Работа в различных квазистатических процессах

  1. Постоянное давление: изобарические процессы ,
  2. Постоянный объем: изохорические процессы ,
  3. Постоянная температура: изотермические процессы ,
    где P зависит от V через , поэтому
  4. Политропные процессы ,

Смотрите также

использованная литература