Isobar prosess

Mal:Kildeløs En isobar prosess er en termodynamisk prosess der trykket er konstant, $\mathrm{\Delta }P=0$. Varmen som blir overført til systemet gjør et arbeid, men endrer også den indre energien til systemet:

Det gule området er arbeidet som er gjort

$Q=\mathrm{\Delta }U+W$

ifølge termodynamikkens første lov der W er arbeidet gjort av systemet, U er indre energi, og Q er varme. Trykk-volumarbeid (av systemet) er definert som:

$W=P\mathrm{\Delta }V$

men siden trykket er konstant betyr dette at

$W=\mathrm{\Delta }(PV)$.

Ved å bruke den ideelle gassloven får vi

$W=nR\mathrm{\Delta }T$

hvis vi tenker oss at mengden av gass er konstant (for eksempel ingen faseendringer). Siden det generelt er slik at

$\mathrm{\Delta }U=n{c}_V\mathrm{\Delta }T$

så kan en sette de to siste ligningene inn i den første ligningen:

$Q=n{c}_V\mathrm{\Delta }T+nR\mathrm{\Delta }T$

$=n(c_V+R)\mathrm{\Delta }T$.

Størrelsen i parentes er den spesifikke varmen ved konstant trykk:

$c_p=c_V+R$

og dersom gassen ligningen gjelder for er enatomisk er $c_V=\frac{3}{2}R$ og $c_p=\frac{5}{2}R$.

Entalpi

En isokor prosess er skildret som $Q=\mathrm{\Delta }U$. En kan få en lignende ligning for isobare prosesser. Om en setter inn den andre ligningen i den første får vi

$Q=\mathrm{\Delta }U+\mathrm{\Delta }(PV)=\mathrm{\Delta }(U+PV)$

Størrelsen U + P V er en tilstandsfunksjon kalt entalpi, og blir uttrykt som H. Derfor kan en beskrive en isobar prosess som

$Q=\mathrm{\Delta }H$.

Se også

• Adiabatisk prosess
• Syklisk prosess
• Isokor prosess
• Isoterm prosess
• Polytropisk prosess
• Isoentalpisk prosess