Графики изотермического процесса

Вообще, графики термодинамических процессов принято изображать в следующих системах координат:

• pV -диаграмма: ось абсцисс V, ось ординат p;

• V T-диаграмма: ось абсцисс T, ось ординат V;

• pT-диаграмма: ось абсцисс T, ось ординат p.

График изотермического процесса называется изотермой. Изотерма на pV -диаграмме — это график обратно пропорциональной зависимости . Такой график является гиперболой. Изотерма-гипербола изображена на рис 1.

Изотерма на pV -диаграмме

Каждая изотерма отвечает определённому фиксированному значению температуры. Оказывается, что чем выше температура, тем выше лежит соответствующая изотерма на pV -диаграмме. В самом деле, рассмотрим два изотермических процесса, совершаемых одним и тем же газом (рис. 2.8). Первый процесс идёт при температуре , второй — при температуре .

Чем выше температура, тем выше изотерма

Фиксируем некоторое значение объёма V. На первой изотерме ему отвечает давление p1, на второй — p2 > p1. Но при фиксированном объёме давление тем больше, чем выше температура (молекулы начинают сильнее бить по стенкам). Значит, T2 > T1.

В оставшихся двух системах координат изотерма выглядит очень просто: это прямая, перпендикулярная оси T

Рисунок 2. Изотермы на V T- и pT-диаграммах