Всегда ли быстрый процесс должен быть адиабатическим?

В общих вопросах о термодинамических процессах скажите, например, простой прямой вопрос, такой как «Газ при Т 1   К и п 1 атм внезапно высвобождается при атмосферном давлении. Найдите конечную температуру газа», мы предполагаем, что процесс является адиабатическим, поскольку за этот небольшой промежуток времени между системой и окружающей средой не происходит теплообмена. Итак, мой вопрос: должны ли все быстрые процессы быть адиабатическими, и аналогичным образом всегда ли медленный процесс изотермический?

Нет, процесс может быть настолько быстрым, что это может быть неравновесный процесс, который не является адиабатическим. Но в большинстве случаев на экзаменах в старших классах «быстро» означает «адибатно».
Всегда ли медленный процесс изотермический?
Это действительно зависит, опять же. Если есть «идеальная» изоляция, то нет. Или если у вас есть какая-то странная установка, например газ, медленно расширяющийся внутри контейнера внутри духовки, которая медленно нагревается. Но для экзамена он, вероятно, будет изотермическим, если они не пытаются быть хитрыми.
Не могли бы вы привести пример первого бита?
Медленный процесс не обязательно должен быть изотермическим. Например, если вы нагреете газ в закрытом сосуде, его температура повысится. Если мы расширим газ, добавив к нему большее количество тепла, чем необходимо для поддержания его температуры постоянной, его температура повысится. Есть миллион других примеров.
@knzhou Адиабатический процесс означает отсутствие теплообмена между системой и окружающей средой, независимо от того, можно ли считать процесс, происходящий в системе, квазистатическим или неравновесным.
@Deep Разные люди определяют это по-разному. Я думаю, что несколько более распространенное определение (которое я использовал) — это процесс с д С "=" 0 через.
@кнчжоу хорошо. На самом деле д С "=" 0 описывает обратимый адиабатический процесс.

Ответы (2)

Если процесс достаточно быстрый, чтобы между системой и окружающей средой происходил небольшой теплообмен, то рассмотрение его как адиабатического служит хорошим первым приближением (адиабатический процесс строго требует нулевой теплопередачи). Например, это приближение используется при расчете скорости звука в среде, поскольку цикл сжатия-расширения среды за счет прохождения акустической волны считается быстрым. В конечном счете, достаточно ли хороша такая аппроксимация, проверяется только путем проведения экспериментов.

С другой стороны, медленный процесс приближается к квазистатическому процессу. Квазистатический процесс - это процесс, в котором система проходит через последовательность состояний равновесия при выполнении процесса. Квазистатический процесс может быть изотермическим, если процесс предполагает поддержание постоянной температуры, но не ограничивается этим.

Адиабатический означает «без тепла». У вас могут быть быстрые процессы с теплопередачей (сгорание газа) или без нее (расширение Джоуля).

Изотермический означает «одинаковая температура». У вас может быть медленная обработка, которая сохраняет температуру (таяние льда в воде; медленное расширение при подключении к тепловому резервуару) или нет (адиабатическое расширение, т.е. поднимающийся воздух).

Всегда ли быстрый процесс должен быть адиабатическим?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v