Isobar prosess

En isobar prosess er en termodynamisk prosess der trykket er konstant, $\Delta P=0$. 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

$Q=\Delta U+W\,$

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:

$W=P\Delta V\,$

men siden trykket er konstant betyr dette at

$W=\Delta (P\,V)$.

Ved å bruke den ideelle gassloven får vi

$W=n\,R\,\Delta T$

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

$\Delta U=n\,c_{V}\,\Delta T$

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

$Q=n\,c_{V}\,\Delta T+n\,R\,\Delta T$

$=n\,(c_{V}+R)\,\Delta T$.

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 $Q=\Delta U$. En kan få en lignende ligning for isobare prosesser. Om en setter inn den andre ligningen i den første får vi

$Q=\Delta U+\Delta (P\,V)=\Delta (U+P\,V)$

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

$Q=\Delta H\,$.

Se også

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

Autoritetsdata