معادله ی حالت و فرآیندهای ترمودینامیکی

معادله حالت و فرآیندهای ترمودینامیکی ایستاوار

همانطور که گفته شده، به‌جای اینکه هر ذره‌ی گاز را جداگانه بررسی کنیم، میانگین رفتار ذرات را بررسی می‌کنیم. اینکار را با اندازه‌گیری کمیت‌های فیزیکی فشار، دما و حجم انجام می‌دهیم. به این کمیت‌ها، متغییرهای ترمودینامیکی می‌گویند.نهاآنها را با کمک مکمیتهخاکمیتهای

مثلاً در شکل مقابل، در شکل الف، دستگاه در حالت اول بوده که در این حالت متغییرهای اندازه‌گیری شده

(P1, V1, T1) است و وقتی دستگاه به حالت دوم می‌رود (P2, V2, T2).

یادمان نرود که وقتی شرایط یک دشتگاه به هر دلیلی تغییر داده می‌شود، فشار و دما در

تمام نقاط دستگاه یکسان نیست، پس باید مقداری صبر کرد تا دستگاه به حالت تعادل برسد.

در آخرین بخش فصل چهارم گفتیم که متغییرهای ترمودینامیکی مستقل از هم نیستند، مثلاً در حالت دمای ثابت، وقتی فشار را زیاد کنیم، حجم کاهش می‌یابد. در نهایت به یک رابطه‌ی برای گازهای کامل رسیدیم که معادله‌ی گاز کامل نام دارد: \(PV = nRT\)

?مسیر فرآیند: در یک فرآیند ایستاوار وقتی دستگاه از حالت a به حالت b می رود، بین این دو نقطه بی نهایت نقطه وجود داره که هر کدام نزدیک به حالت تعادل قبلی است.

? فرآیند ایستاوار: اگر گرمای داده شده به دستگاه بسیار کوچک باشد، فرایند گرمادهی را می توان مانند شکل رسم کرد. در طول این فرایند، دستگاه همواره بسیار نزدیک به حالت تعادل بوده و سریع به تعادل می رسد.