Question

помогите : Почему при адиабатном сжатии давление газа увеличивается гораздо быстрее чем при изотермическом?

Answer 1

При адиабатном сжатии от объёма давление газа растёт быстрее, чем при изотермическом процессе, так как при адиабатном процессе давления увеличивается не только за счёт уменьшения объёма, но и вследствие роста температуры газа.

Answer 2

При адиабатном сжатии газа давление увеличивается быстрее, чем при изотермическом сжатии, потому что в случае адиабатного процесса нет обмена теплом между газом и окружающей средой. Адиабатное сжатие происходит так, что внешний объем газа уменьшается без передачи тепла между газом и окружающей средой.

Чтобы лучше понять почему это происходит, можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа, которое выглядит так:

PV = nRT

где:

• P - давление газа
• V - объем газа
• n - количество вещества газа (количество молей)
• R - универсальная газовая постоянная
• T - температура газа в абсолютной шкале Кельвина

Если процесс адиабатный, то это означает, что Q = 0, где Q - количество тепла, передаваемого или получаемого газом. Следовательно, изменение внутренней энергии газа (ΔU) равно работе (W), которая была совершена над газом:

ΔU = W

По определению работы:

W = -∫PdV

В случае адиабатного сжатия PdV < 0, так как газ сжимается и его объем уменьшается. Следовательно, ΔU < 0, и внутренняя энергия газа уменьшается. Поскольку внутренняя энергия связана с температурой, это означает, что температура газа также уменьшается.

По сравнению с изотермическим процессом, где температура остается постоянной, адиабатное сжатие приводит к более быстрому увеличению давления при уменьшении объема, потому что в нем температура также уменьшается. Это объясняет разницу в скорости изменения давления между адиабатным и изотермическим сжатием газа.