绝热过程与等温可逆过程的比较

绝热过程与等温可逆过程的比较
TV 1 K pV K T p1 K
为理想气体在W’= 0条件下的绝热可逆过程中的过 程方程式。
• 对于不可逆的绝热过程，上述 “过程方程” 不 能适用。但下式仍然成立： dU = W ( 绝热过程 ) U = We ( 绝热过程 , Wf = 0 )
• 例题１- 8 得出的结论:
• 与绝热可逆比较，抗恒外压不可逆绝热 膨胀做功较小，内能损失同的压力，绝热可逆过程体积增 加量总是小于恒温过程的体积增量；
• 若可逆膨胀到相同的体积，则绝热可逆过程的压力总是 比恒温可逆过程低。
• 这是由于绝热过程不能通过吸热来弥补膨胀做功时内能 的损失。(图a)
结论:
• ( P-V 图中) 绝热不可逆过程曲线 (虚线)总是在绝热可逆 线的右上侧。
②对于压缩过程，也有对应的推论，可自己推导分析。(图b)
4. (不可逆) 绝热过程曲线在状态空间中的位置
经过一个抗恒外压的不可逆绝热膨胀，若达到与可逆绝 热膨胀相同体积（图b）的终态，则系统做功较绝热可逆少， 内能损失少，终态温度也较高些；但比（相同终态体积） 的恒温可逆过程的终态温度低。
图中用 “ ·” 表其终态，显然不可逆绝热膨胀之（平衡）终态 温度介于绝热可逆膨胀和恒温可逆膨胀之间（离原点越远，系 统温度越高）。
• 对于不可逆过程，不能用实线在状态图上表示过程。 因为状态图上实线上的每一点都表示系统的某一热力学 平衡状态；
• 而不可逆过程进行中（除起始和终了平衡状态外）系统 处于热力学非平衡态，故在此只能用虚线表示。
(不可逆) 绝热压缩过程曲线在状态空间中的位置：
• 若抗恒外压 ( P外= P2) 不可逆绝热压缩到相同体积 (图b)， 由于环境作功较绝热可逆大，即内能增加较大，所以终态 温度较绝热可逆终态高。