ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
91
практически используются при расчетах, связанных с нагревом или
охлаждением газа в замкнутом пространстве
Рис. 5.5. Изображение изохорного процесса
в
РV
- и
TS
-координатах
Для изобарного процесса из уравнения состояния следует, что при
Р
1
=
Р
2
T
1
/
T
2
=
V'
1
/
V'
2
.
(5.41)
Количество теплоты соответственно равно
dq
=
C
V
dT
=
PdV'
,
q
=
i
2
–
i
1
=
C
P
(
T
2
–
T
1
).
(5.42)
Расчет работы расширения при
Р
= const ведется по формуле
∫
− = − =
=
2
1
)
(
) '
' (
1
2
1
2
V
V
TTR VVP RdV l
.
(5.43)
Определение изменения энтропии осуществляется по формуле
dS
=
dq
/
T
=
C
P
dT
/
T
,
∆
S
=
C
P
ln(
T
2
/
T
1
).
(5.44)
Изображение изобарного процесса в
РV
- и
ТS
-координатах дано на рис. 5.6.
Там же показано, как он протекает.
Рис. 5.6. Изображение изобарного процесса
PV
- и
ТS
-координатах
В отличие от изохорного процесса теплота затрачивается не только на
изменение внутренней энергии, но и на производство работы
С
р
>
С
V
.
Закономерности изобарного процесса широко используются в технике. Так,
например, изобарная теплоемкость применяется при расчете нагрева газов в
печах, воздуха, идущего на горение, охлаждения газов в теплообменниках и во
многих других случаях.
