Quá trình đẳng áp

Nhiệt động lực học
Động cơ nhiệt Carnot cổ điển
Các nhánh Cổ điển Thống kê Hóa học Nhiệt động lực học lượng tử Cân bằng / Không cân bằng
Nguyên lý Không Một Hai Ba
Hệ thống nhiệt động Hệ vật lý kín Trạng thái Phương trình trạng thái Khí lý tưởng Khí thực Trạng thái vật chất Pha Cân bằng Thể tích kiểm tra Dụng cụ Quá trình Đẳng áp Đẳng tích Đẳng nhiệt Đoạn nhiệt Đoạn nhiệt thuận nghịch Đẳng entanpi Chuẩn tĩnh Đa biến/đẳng dung Giãn nở tự do Thuận nghịch Không thuận nghịch Endoreversibility Vòng tuần hoàn Động cơ nhiệt Bơm nhiệt Hiệu suất nhiệt
Thuộc tính hệ Note: Biến số liên hợp in italics Property diagrams Intensive and extensive properties Functions of state Nhiệt độ / Entropy (giới thiệu) Áp suất / Thể tích Chemical potential / Số hạt Vapor quality Reduced properties Process functions Công Nhiệt
Tính năng vật liệu Property databases Nhiệt dung riêng  ${\displaystyle c=}$ ${\displaystyle T}$ ${\displaystyle \partial S}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle \partial T}$ Độ nén  ${\displaystyle \beta =-}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial p}$ Độ giãn nở nhiệt  ${\displaystyle \alpha =}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial T}$
Phương trình Định lý Carnot Định lý Clausius Fundamental relation Phương trình trạng thái khí lý tưởng Quan hệ Maxwell Onsager reciprocal relations Phương trình Bridgman Table of thermodynamic equations
Thế nhiệt động Năng lượng tự do Entropy tự do Nội năng ${\displaystyle U(S,V)}$ Entanpi ${\displaystyle H(S,p)=U+pV}$ Năng lượng tự do Helmholtz ${\displaystyle A(T,V)=U-TS}$ Năng lượng tự do Gibbs ${\displaystyle G(T,p)=H-TS}$
Lịch sử Văn hóa Lịch sử Khái quát Nhiệt Entropy Gas laws Máy móc "chuyển động vĩnh viễn" Triết học Entropy và thời gian Entropy và cuộc sống Brownian ratchet Con quỷ Maxwell Nghịch lý cái chết nhiệt Nghịch lý Loschmidt Synergetics Lý thuyết Lý thuyết calo Lý thuyết nhiệt Vis viva ("lực sống") Mechanical equivalent of heat Motive power Key publications "An Experimental Enquiry Concerning ... Heat" "On the Equilibrium of Heterogeneous Substances" "Reflections on the Motive Power of Fire" Dòng thời gian Nhiệt động lực học Động cơ nhiệt Nghệ thuật Giáo dục Bề mặt nhiệt động lực học Maxwell Entropy as energy dispersal
Nhà khoa học Bernoulli Boltzmann Carnot Clapeyron Clausius Carathéodory Duhem Gibbs von Helmholtz Joule Maxwell von Mayer Onsager Rankine Smeaton Stahl Thompson Thomson Waterston
Sách
x t s

Quá trình đẳng áp (tiếng Anh: isobaric process) là 1 quá trình nhiệt động lực học trong đó áp suất là 1 hằng số (không đổi theo thời gian). Theo nguyên lý 1 nhiệt động lực học:

${\displaystyle Q=\Delta U+A\,}$

Theo định luật 1 về nhiệt động lực học, nếu thể tích của khí tăng lên thì công được sinh ra do sự dãn ra (tăng thể tích) của khí, cụ thể như sau:

${\displaystyle A=p\,.\Delta V\,}$

Biểu đồ quá trình đẳng áp

Trong chất khi lý tưởng:${\displaystyle pV=nRT\Leftrightarrow p\Delta V=nR\Delta T}$ trong đó n là số mol khí, R là hằng số khí lý tưởng ${\displaystyle R=8.31{J \over mol}K}$

nên ${\displaystyle {V1 \over V2}={T1 \over T2}}$^[1]

Vậy ta có được biểu thức ${\displaystyle A=nR\Delta T\,}$

Liên hệ giữa nhiệt dung mol đẳng tích và đẳng áp

Dựa vào quá trình đẳng tích, giữa quá trình không có sự truyền nhiệt của các phản ứng hóa học, ta thu được sự liên hệ giữa độ thay đổi nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ như sau: ${\displaystyle \Delta U\ =n\,C_{V}\Delta T\ }$ với ${\displaystyle C_{V}}$ là nhiệt dung mol khi thể tích không đổi ${\displaystyle \,C_{v}\ ={i \over 2}R}$ ^[2] Với ${\displaystyle i}$ là số bậc tự do của phân tử khí
Khi áp suất không đổi, ${\displaystyle Q=n\,C_{p}\Delta T\ }$ với ${\displaystyle \,C_{p}\ }$ là nhiệt dung mol khi áp suất không đổi.

Từ định luật 1 nhiệt động lực học ta có:

${\displaystyle Q=n\,C_{V}\Delta T\ +A}$

${\displaystyle \Leftrightarrow Q=n\,C_{v}\Delta T\ +n\,R\Delta T\ }$

${\displaystyle \Leftrightarrow n\,C_{p}\Delta T\ =n\,(C_{V}+R)\,\Delta T}$

${\displaystyle \,C_{p}\ =\,C_{V}+R}$

Tham khảo

1. “Patana”. Bản gốc lưu trữ ngày 4 tháng 7 năm 2011. Truy cập ngày 10 tháng 7 năm 2012. Đã bỏ qua tham số không rõ |= (trợ giúp)
2. Principles of Physics, trang 621