8.7. Политропный процесс

В политропном процессе, как и в адиабатном, изменяются все параметры, но возможен подвод или отвод теплоты, согласно определенному закону.

Уравнение адиабатного процесса:

где п – показатель политропы и для любых политропных процессов он может принимать значения от -∞ до +∞.

Политропный процесс обобщает все рассмотренные ранее процессы:

· при п = 1  процесс изотермический;

· при п= 0  процесс изобарный;

· при п = ±∞     , и политропный процесс вырождается в изохорный;

· при п = k  процесс адиабатный.

Графическое изображение политропного процесса в pv- и TS-диаграммах показано на рис. 8.5.

Зависимость между параметрами в политропном процессе аналогична зависимостям, установленным для адиабатного процесса, а именно:

,

;                    .

Рис. 8.5. Графическое изображение политропного процесса в pv- и TS-диаграммах

Изменение внутренней энергии газа в политропном процессе для 1 кг газа и для произвольной массы газа соответственно равно:

Работа изменения объема и связь этой работы с работой изменения давления определяются, как и в адиабатном процессе:

;

.

Подведенное к газу в политропном процессе удельное количество теплоты находится по формуле:

Подставляя в последнее выражение формулу (8.6), получим:

.

Величину  обозначают через  и называют теплоемкостью политропного процесса.

Тогда окончательно имеем:

.