Kvazi-statický proces
O transformaci se říká, že je kvazi-statická, pokud jsou všechny přechodné stavy termodynamického systému během transformace definované stavy , blízké rovnovážným stavům. To znamená, že nerovnováha stavových proměnných , zodpovědných za transformaci, je nekonečně malá. Aby byla transformace kvazi-statická, musí být velmi pomalá, aby ji bylo možné považovat za sestavu posloupnosti stavů rovnováhy . Za těchto podmínek jej lze modelovat matematickým zákonem. Je to tedy ideální transformace, ke které může mít tendenci skutečná transformace.
Například komprese je kvazi-statická, pokud se objem systému mění dostatečně nízkou rychlostí, aby tlak zůstal v celém systému rovnoměrný a konstantní.
Reverzibilní procesy
Jakýkoli reverzibilní termodynamický proces je kvazi-statická transformace. Na druhou stranu, ne každá kvazistatická transformace je nutně reverzibilní proces, protože je možné, aby teplo vstupovalo do systému nebo z něj odcházelo, nebo aby byla nějakým způsobem vytvořena entropie .
Například komprese v pístovém systému náchylném na tření je kvazi-statický proces, který není reverzibilní. Ačkoli je systém vždy v tepelné rovnováze, tření zaručuje generování entropie, která se rozptýlí. To jde přímo proti definici reverzibility.
Práce
P označuje vnější tlak systému
- Konstantní tlak v systému: isobarická transformace ,
Ž1-2=-∫PdPROTI=-P(PROTI2-PROTI1){\ displaystyle W_ {1-2} = - \ int PdV = -P (V_ {2} -V_ {1})}
![{\ displaystyle W_ {1-2} = - \ int PdV = -P (V_ {2} -V_ {1})}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b3c0d9b17babac9182e224675cdb0d06186a8ece)
- Konstantní objem: izochorická transformace ,
Ž1-2=-∫PdPROTI=0{\ displaystyle W_ {1-2} = - \ int PdV = 0}
![{\ displaystyle W_ {1-2} = - \ int PdV = 0}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/85fdd5825ced3dd753227f3f8c8de8261dc07253)
- Konstantní teplota: izotermická transformace ,
Ž1-2=-∫PdPROTI,{\ displaystyle W_ {1-2} = - \ int PdV,}
kde P se mění se vzdáleností s V : , pak:PPROTI=P1PROTI1=VS{\ displaystyle \ quad PV = P_ {1} V_ {1} = C}
Ž1-2=-P1PROTI1lnPROTI2PROTI1{\ displaystyle W_ {1-2} = - P_ {1} V_ {1} \ ln {\ frac {V_ {2}} {V_ {1}}}}
-
Polytropická transformace ,
Ž1-2=P1PROTI1-P2PROTI2ne-1{\ displaystyle W_ {1-2} = {\ frac {P_ {1} V_ {1} -P_ {2} V_ {2}} {n-1}}}
![{\ displaystyle W_ {1-2} = {\ frac {P_ {1} V_ {1} -P_ {2} V_ {2}} {n-1}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/38491ef2f3a1267b05ca642fd12b062ba0124594)
Reference
-
„Stručná encyklopedie vědy a techniky“ .
-
„Haddad“ .
-
(in) Daniel Schroeder , An Introduction to Thermal Physics , United States, Addison Wesley Longman,2000, 20–21 s. ( ISBN 0-201-38027-7 ).
Zdroje
- (en) Stručná encyklopedie vědy a technologie , New York, McGraw-Hill,2006( číst online )
- (en) YM Haddad , Mechanical Behavior of Engineering Materials: Static and quasi-static loading , Springer,2000, 508 s. ( ISBN 0-7923-6354-X , číst online )
Podívejte se také
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">