Третій закон термодинаміки. Застосування законів термодинаміки

Адіабатичні процеси

Наочним прикладом їх є рух повітряних мас уздовж гірських схилів. Такі маси володіють величезними розмірами (кілометри і більше), а повітря є прекрасним теплоізолятором. Зазначені властивості дозволяють розглядати будь-які процеси з повітряними масами, які відбуваються протягом короткого часу, як адіабатичні. Коли повітря піднімається по гірському схилу, то його тиск падає, він розширюється, тобто виконує механічну роботу, і, як наслідок, охолоджується. Навпаки, рух повітряної маси вниз супроводжується збільшенням тиску в ній, вона стискається і за рахунок цього сильно нагрівається.

Застосування закону термодинаміки, який розглянуто в попередньому підзаголовку, найпростіше продемонструвати на прикладі адіабатичного процесу.

Згідно з визначенням, в результаті нього не відбувається обмін енергією з навколишнім середовищем, тобто в рівнянні вище Q = 0. Це приводить до наступного виразу: ΔU = -A. Знак мінус означає, що система здійснює механічну роботу за рахунок зменшення власної внутрішньої енергії. Слід нагадати, що внутрішня енергія знаходиться в прямій залежності від температури системи.

Дивіться також:  Параметричний коефіцієнт Стьюдента - це