Isotherm

In der Thermodynamik eine isotherme Umwandlung einer Änderung des Zustands eines physikalischen Systems, wobei die Temperatur konstant bleibt.

Die isothermen Umwandlung eines idealen Gases wird von Boyles Gesetz, das, in einem Druck-Volumen-Diagramm, ist von einem Zweig der Hyperbel dargestellt beschrieben.

Isotherm eines idealen Gases

Berechnung der Wärme und Arbeit ausgetauscht

Für Transformationen Isothermen Gasgesetz hält Boyle, umgekehrt proportional, dass Druck und Volumen sind; Also bei konstanter Temperatur das Produkt pV gleich einem konstanten, daß für ideale Gase mit dem Produkt nRT einstimmt.

Dh:

dass in einer Druck-Volumen-Diagramm ist, wird durch eine rechteckige Hyperbel dargestellt.

Betrachten wir nun eine endliche reversible isotherme Umwandlung eines idealen Gases zwischen zwei Zuständen 1 und 2. Da die innere Energie eines Zustandsfunktion hängt nur von der Temperatur, die Sie haben, dass. Dann wird die Arbeit von einem idealen Gas während der isothermen reversiblen Expansion getan ist leicht von der ersten Hauptsatz der Thermodynamik berechnet:

Für den ersten Hauptsatz der Thermodynamik, um die Wärme an das Gas, um die Temperatur konstant zu halten, zugeführt werden genau gleich der Arbeit, da die Änderung der inneren Energie, die nur von der Temperatur, ist gleich 0. In Symbole:

aber da

Berechnung der Entropie

Nach Definition der Entropie:

in dem Fall einer isothermen Umwandlung eines idealen Gases erhalten wird:

aus denen ersichtlich ist, dass die Entropie eine Isotherme steigt zum Expandieren.

Darstellung einer isothermen Umwandlung

Es wird mit dem Namen Isotherme angezeigt ist, in einem Diagramm, in dem eine thermische Umwandlung oder mehrere thermische Umwandlungen nacheinander die Teil des Graphen, die eine isotherme Umwandlung darstellt, dh eine Umwandlung, die bei konstanter Temperatur stattfindet, dargestellt.

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