Адиабатный и политропический процессы.
Адиабатными или изоэнтропийными процессами называют такие, которые протекают в системах, не обменивающихся с объектами, в систему не входящими, внутренней энергией, т.е. в системах теплоизолированных:
Работа системы в адиабатном (изоэнтропийном) процессе совершается за счет убыли ее внутренней энергии. Если речь идет об идеальном газе, то:
К политропическим процессам относят те, для которых теплоемкость системы (в том числе, молярная и удельная) остаются величинами постоянными. Очевидно, что к таким процессам относятся все изопроцессы, включая изоэнтропийный (адиабатный).
Получим уравнения адиабатного и политропического процессов для идеального газа, следуя оговоренным выше условиям теплообмена.
адиабатный процесс   Решение полученного дифференциального уравнения довольно просто.     (2) Воспользовавшись УС идеального газа легко получить уравнение этого процесса и в других координатах:  (3)  (4) | политропический процесс m = m ; Cn = const; Cnm = const   По УС идеального газа       (а) Решение дифференциального уравнения (а) аналогично решению дифференциального уравнения (1) в адиабатном процессе, если  (б) n – показатель политропического процесса (показатель политропы).  (в) В соответствии с (б)  (г) |
§4а. Постройте графики изопроцессов, включая адиабатный, в различных координатах:
При построении графиков процессов допустите, что все процессы осуществляются от одного и того же состояния – 1 с параметрами Р1V1Т1. При заданной массе газа уравнения всех изопроцессов, кроме адиабатного, не зависят от структуры молекул. В адиабатном же процессе показатель g будет различным у разноструктурных газов. В связи с построением графиков этого процесса в различных координатах надо непременно обратить внимание на показатели степени в аналитической записи уравнения процесса.
Таблица 3.
| Уравнение процесса | Характерный показатель | Структура молекул | ||
| 1 атомн. | 2-х атомн. и линейные многоатомные | Пространственные многоатомные | ||
 |  | 1,67 | 1,40 | 1,33 |
 |  |  |  |  |
 |  | - 0,40 | - 0,29 | - 0,25 |
* При построении помните, что адиабатное сжатие идеального газа сопровождается ростом давления и температуры. Причем давление растет при сжатии быстрее, чем по линейному закону. Крутизна Р(Т) зависит от структуры молекул.
Б. Политропические процессы при различных “n” и их графическое представление.
Показатель политропы может принимать любые значения из интервала (-¥; +¥).
Таблица 4.
| n | ±¥ |  | ||
 |  |  | ±¥ | |
| Термическое уравнение процесса |  V = const | P = const | PV= =const |  |
Важно отметить, что в интервале значений показателя политропы от 1 до g,теплоемкость системы отрицательна:
- при теплоподводе температура понижается;
- при теплоотводе Т растет.