Przemiana politropowa

Przemiana politropowa (od gr. πολῠ́ς „wiele” i‎ τρόπος „zwrot”) – proces termodynamiczny w gazie doskonałym, dla którego jest spełnione równanie politropy, tzn. taki, podczas którego jest spełniony następujący związek:

p v n = p 1 v 1 n = p 2 v 2 n = c o n s t , {\displaystyle pv^{n}=p_{1}v_{1}^{n}=p_{2}v_{2}^{n}=\mathrm {const} ,}

gdzie:

p {\displaystyle p} – ciśnienie,
V {\displaystyle V} objętość,
n {\displaystyle n} – wykładnik (współczynnik) politropy, stały dla danego procesu politropowego, ale przyjmujący dla różnych procesów politropowych różne wartości, od minus do plus nieskończoności.

Wykładnik politropy jest równy:

n = C C p C C v , {\displaystyle n={\frac {C-C_{p}}{C-C_{v}}},}

gdzie:

C p {\displaystyle C_{p}} – pojemność cieplna określona w warunkach stałego ciśnienia,
C v {\displaystyle C_{v}} – pojemność cieplna określona w warunkach stałej objętości,
C {\displaystyle C} pojemność cieplna w danej przemianie.

Linia przemiany politropowej na diagramie termodynamicznym jest nazywana politropą[1]. Dla przemian politropowych zachodzą wspólne zależności.

Szczególne przypadki

Szczególnymi przypadkami procesu politropowego są odwracalne procesy[2]:

  • izobaryczny ( n = 0 , {\displaystyle n=0,} C = C p {\displaystyle C=C_{p}} ),
  • izotermiczny ( n = 1 , {\displaystyle n=1,} C {\displaystyle C} nieokreślone),
  • adiabatyczny ( n = C p / C V , {\displaystyle n=C_{p}/C_{V},} C = 0 {\displaystyle C=0} ),
  • izochoryczny ( n {\displaystyle n} nieskończone, C = C V {\displaystyle C=C_{V}} ).

Przypisy

  1. politropa, [w:] Encyklopedia PWN [dostęp 2021-12-20] .
  2. politropowy proces, [w:] Encyklopedia PWN [dostęp 2021-12-20] .

Linki zewnętrzne

  • Przemiany termodynamiczne gazu doskonałego