Адиабатический процесс

Модель предназначена для изучения адиабатического процесса, то есть процесса квазистатического расширения или сжатия идеального газа, находящегося в сосуде с теплонепроницаемыми стенками. Можно изменять начальную температуру T газа. Приводится график зависимости p (V) для адиабатического процесса, выводится энергетическая диаграмма, на которой представлены производимая газом работа A и изменение ΔU его внутренней энергии.

Обратите внимание, что в адиабатическом процессе газ совершает работу (положительную или отрицательную) только за счет изменения его внутренней энергии. Теплообмен с окружающими телами отсутствует.

Первый закон термодинамики для адиабатического процесса записывается в виде
ΔU = –A (Q = 0).

Работа газа в адиабатическом процессе выражается через температуры начального T1 и конечного T2 состояния системы. Для 1 моля газа
A = CV (T2 – T1), 
где CV – молярная теплоемкость газа при постоянном объеме.

В левой верхней части окна расположено рабочее поле модели с изображением сосуда переменного объема, сверху стрелкой показана действующая на поршень сила. Рядом с ним, правее, график зависимости давления от объема сосуда. Внизу окна расположена энергетическая диаграмма, табло экспериментальных значений, регулятор изменения начальной температуры системы и кнопки Старт и Сброс (кнопка Старт при нажатии заменяется кнопкой Стоп и служит для кратковременной остановки происходящего процесса). При нажатии кнопки Сброс модель возвращается в первоначальное состояние.