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等容過程
鎖定
等容過程又稱定容過程,是系統的體積始終保持不變的過程。等容過程的特點是體積V=恆量。
- 中文名
- 等容過程
- 外文名
- isochoric process; isometric process; isovolumic process
- 又 稱
- 定容過程
- 釋 義
- 系統的體積始終保持不變的過程
- 特 點
- 體積V=恆量
等容過程熱力學公式
Qc=DvΔT=ΔU,
其中Dv是定容熱容,ΔT是系統温度的變化,ΔU是系統內能的增量。此關係式是熱化學中計算反應熱的一個基本熱力學公式。此外,汽油機中燃燒過程很快,在熱工計算中將燃料燃燒釋放能量的過程理想化為等容加熱過程,也遵從上述公式。
等容過程等容過程定義
説法1:系統體積V恆定不變,即:V=定值的過程為等容過程。
説法2:系統的始態與終態體積相等,即:V1=V2的過程為等容過程。
説法3:將説法1與説法2放在一起的説法,有的給出了定義式V=V1=V2=定值。
雖然對定義有不同的説法,但在應用中各種説法的作者都採用的是説法1,即等容過程就是系統的體積恆定不變的過程。等容過程一般是指在剛性密閉容器中或凝聚系統發生的過程。
等容過程理想氣體圖線
文獻
[2]
用Graphing Calculator 3D軟件繪製了理想氣體的狀態圖,以三維立體圖示的方式系統地闡述了T、P、V、n四個物理量的關係及其在不同熱力學過程中的變化規律,以便在熱力學教學中給學生更為精確、嚴格、完整的熱力學過程的概念圖像。
理想氣體狀態圖用等容面切割,可以得到等容線。圖2中的A—D和B—C的過程,表示理想氣體經過一個等容過程。可用等容過程方程式V=nRT/p=常數表示其變化,常用於研究液體或溶液的蒸汽壓隨温度的變化。從圖2可以看出,相同的始終態温度和壓力條件下,體積小的時候等容線的斜率比體積大時等容線的斜率大,説明氣體的體積小的時候更容易受到温度和壓力的影響。
等容過程應用舉例
一項由陳恆良主持研發的二級整體式斯特林製冷機技術成果適用於軍用紅外探測,國外已裝備于飛機、坦克和艦艇上,同時民用領域亦有廣泛應用。該技術採用雙級斯特林製冷循環原理,製冷循環包含兩個等温過程和兩個等容過程。該項成果在軍用紅外探測、高TC超導電性測試、低温物性測試等方面均可應用。隨着紅外探測及超導應用的推廣,將有極高的經濟效益。