Tổng hợp các qúa trình ND cơ bản của khí lí tưởng

TỔNG HỢP: CÁC QUÁ TRÌNH THAY ĐỔI TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÝ TƯỞNG

Quá trình đa biến
Phương
trình
trạng thái
Quan hệ
giữa các
thông số

p 2  v1 
  
p1  v 2 
T2  p 2 
 
T1  p1 
T2  v1 
  
T1  v 2 

Số mũ đa
biến n
Nhiệt
dung
riêng khối
lượng cn
(J/kg.K)

Chương 2

n

n 1
n

n 1

n

cn  cv

Quá trình đoạn
nhiệt

p 2  v1 
 
p1  v 2 

T2  p 2 
 
T1  p1 
T2  v1 
 
T1  v 2 
k

Quá trình đẳng
nhiệt

Quá trình đẳng tích

Quá trình đẳng áp

pv  const

v  const

p  const

T1 = T2

v1 = v2

p1 = p2

k

k 1
k

k 1

1

0

nk
n 1

cn = cv

-1-

cn = cp


ĐỊNH LUẬT 1 NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Quá trình đa biến

Công
thay đổi
thể tích
wtt (J/kg)

Công kỹ
thuật wkt
(J/kg)
Biến
thiên nội
năng Δu
(J/kg)
Nhiệt
lượng
trao đổi
với môi
trường
q(J/kg)

Chương 2

Quá trình đoạn nhiệt

p 2 v 2  p1 v1
1 n

p2v2  p1v1
1 k

R
.T2  T1 
1 n

R
.T2  T1 
1 k

 v  n 1 
 1   1
 v 2 

n 1


p1 v1  p 2  n

  1


1  n  p1 



p1 v1
1 n

wkt = n.wtt

u  c v (T2  T1 )

cv

nk
(T2  T1 )
n 1

p1v1
1 k

Quá trình đẳng nhiệt

Quá trình đẳng tích

v2
v1
v
RT ln 2
v1

pv2  v1 

p1v1 ln

 v k 1 
 1   1
 v2 


k 1


p1v1  p2  k
   1


1  k  p1 



wkt = k.wtt

0

p
p1v1 ln 1
p2
RT ln

RT2  T1 

p1
p2

(p1 – p2).v

wkt = wtt

u  c v (T2  T1 )
Δu = - wtt

0

Quá trình đẳng áp

u  c v (T2  T1 )
0

Δu = q

q = wtt = wkt

-2-

q=

u  c v (T2  T1 )

0

u  c v (T2  T1 )

q=

i  c p (T2  T1 )


Quá trình đa biến
Biến
thiên
enthalpy
Δi (J/kg)

i  c p (T2  T1 )

Quá trình đoạn nhiệt Quá trình đẳng nhiệt

i  c p (T2  T1 )

i  c p (T2  T1 )

0
Δi = - wkt

T2
v
 R. ln 2
T1
v1
Biến
T2
p2
c
ln


R
.
ln
thiên
p
T1
p1
enstropy
c p ln
cv

v2
p
 c v ln 2
v1
p1

T
nk
ln 2
n 1
T1

i  c p (T2  T1 )

R. ln

v2
v1

cv . ln

p2
p1

c p . ln

v2
v1

R. ln

p1
p2

cv . ln

T2
T1

c p . ln

T2
T1

0

‘

Chương 2

Quá trình đẳng áp

Δi = q

c v ln

Δs
(J/kg.K)

Quá trình đẳng tích

-3-


Q trình đa biến
p
n=1

Q trình đoạn nhiệt Q trình đẳng nhiệt
Tp

n=k n=-

n=1

n = k nn==k-  
n=-

pT

Q

n<1

>
0

u

>

n=0

0

u

Đồ thị pv

n=0

nn==10

nn==01

<
0

Q

n=0

n=1

<
0

n=k

n = +
Nén

p
n=1

n =T 1

n=k n=-

n=k n=-
n = -

p1

n=0
n<1

>

0

u

nn
= 1=

>

n = 0 n = 0n = 1
Đồ thị Tn=0
n=1
s
0

u

0

<

1
0

n = +
Nén

n = +
n>k

v

n=k

n = +

Q<0

Q>0

Quá trìnhNé
đan biến

Giã n nở

Giãn nở

Đơn vị:
p (Pa);
v (m3/kg);
T (K);
R (J/kg.K);
c, cv, cp (J/kg.K)

Chương 2

1

T2

s

T2

2

lkt

l tt

u < 0

p2

T1

2

1

T

p

T p2

q 12

p1

s

V1

p
T
T2

p

Vs2

Quá trình đoạn nhiệt
2

2

1

p2 T

2

u > 0

vs

>0
GiãQ

n nở

T

Q trình đẳng áp

2

s1

V

s2v s

1

vs11

0

n=1

n=k

v

lkt

l tt
p2

T1

1

V1

Quá trình đoạ n nhiệt

s

2
V2

q 12

T1

p1

Vs

Quá trình đẳng nhiệt

v

s2

vs

Quá trình đẳng tích

-4-

vs

Quá trình đẳng a
2

2

1

1

s1

s2 v2

T2

2

T1

ltt
q12

Quá trình đẳng tích
T

T2
1
p

T2

2

1

T1

v

T

2

2

1

Quá trình đẳpng nhiệt

1

T

u > 0

u < 0

<

Q

n=k

Q Né

nn==k+ 

p đa
T biến
Quá trình

Q

n=0

v

Giãn nở

n=k

n = +
n>k

n=1
1n=k

p

1

p1

n=0

Q trình đẳng tích

vs11

T1

ltt
q12

1

q12
s2 v2

sv

Quá trình đẳng áp

s1

s2

s