Адиабатным называется процесс изменения состояния рабочего тела без отвода и подвода теплоты.

Уравнение адиабатного процесса:

pv^k = const,

где k = c_p/c_v – показатель адиабаты.

Графическое изображение адиабатного процесса в pv- и TS-диаграммах показано на рис. 8.4.

Заметим, что адиабата идет круче изотермы, так как .

Рис. 8.4. Графическое изображение адиабатного процесса в pv- и TS-диаграммах

Связь между параметрами газа в адиабатном процессе найдем следующим образом. Поскольку , то для двух точек процесса имеем:

или

,                              (8.2)

что равносильно

.                            (8.3)

Для того чтобы определить зависимость между удельным объемом (v) и температурой (T), запишем уравнения состояния для двух точек:

,

и, поделив их друг на друга, получим:

.                                 (8.4)

С учетом формулы (8.2) имеем:

,

откуда

.

Связь между давлением (р) и температурой (Т) найдем путем совместного решения уравнений (8.3) и (8.4), т.е. получим:

или

.

Изменение внутренней энергии газа в адиабатном процессе находится по формулам:

Для вывода формулы по расчету работы изменения объема воспользуемся первым законом термодинамики:

.

Так как в адиабатном процессе , то . Следовательно:

.                         (8.5)

Разделим левую и правую часть уравнения Майера

на . С учетом того, что , получим:

откуда

.                            (8.6)

Тогда имеем:

.

Связь между работой изменения объема и работой изменения давления найдем с помощью формулы по определению показателя адиабаты. После умножения числителя и знаменателя уравнения  на () получим:

.

Сравнивая последнее выражение с выражением (8.5) видим, что знаменатель дроби равен работе изменения объема. Исходя из того, что , на основании формулы (6.11) и, учитывая, что в адиабатном процессе , имеем:

.

Следовательно:

.