Р,v-диаграмма
Р,v-диаграмма.
В термодинамике для исследования равновесных процессов широко используют р,v-диаграмму, в которой осью абсцисс служит удельный объем, а осью ординат – давление. Поскольку состояние термодинамической системы определяется двумя параметрами, то на р,v-диаграмме оно изображается точкой. На рисунке точка 1 соответствует начальному состоянию системы, точка 2 – конечному, а линия 1-а-2 – процессу расширения рабочего тела от v1 до v2.
При бесконечно малом изменении объема dv площадь заштрихованной вертикальной полоски равна pdv=da; следовательно, работа процесса 12 изображается площадью, ограниченной кривой процесса, осью абсцисс и крайними ординатами. Таким образом, работа изменения объема эквивалентна площади под кривой процесса в диаграмме р,v.
Каждому пути перехода системы из состояния 1 в состояние (например, 1-а-2, 1-b-2) соответствует своя работа расширения: a1b2>a1а2. Следовательно, работа зависит от характера термодинамического процесса, а не является функцией только исходного и конечного состояний системы; и элементарная работа не является полным дифференциалом.
Поскольку величина удельной работы пропорциональна увеличению объема, то в качестве рабочих тел, предназначенных для преобразования тепловой энергии в механическую, целесообразно выбирать такие, которые обладают способностью значительно увеличивать свой объем. Этим качеством обладают газы и пары жидкостей. Поэтому, например, на ТЭС рабочим телом служат пары воды, а в двигателях внутреннего сгорания – газообразные продукты сгорания того или иного топлива.
Люди также интересуются этой лекцией: 7 Регенерация.
Формулы расчета работы в процессах:
Изохорный а = 0
Изобарный а = R(T2-T1)
Изотермический а = RTln(v2/v1)
Адиабатный а = cv(T1-T2)
Политропный 
