Что значит "тепловой процесс"

термодинамический процесс, изменение состояния физической системы ( рабочего тела ) в результате теплообмена и совершения работы. Если Т. п. протекает настолько медленно, что в каждый момент рабочее тело будет находиться в равновесии термодинамическом , то он является равновесным, в противном случае Т. п. ≈ неравновесный процесс . Если Т. п. можно провести в обратном направлении через ту же последовательность промежуточных состояний, то он называется обратимым процессом (такой Т. п. должен быть равновесным). Все реальные Т. п. ≈ необратимые процессы , поскольку они осуществляются с конечными скоростями, при конечных разностях температур между источником теплоты и рабочим телом и сопровождаются трением и потерями теплоты в окружающую среду.

Т. п. могут происходить при постоянных давлении ( изобарный процесс ), температуре ( изотермический процесс ), объёме ( изохорный процесс ). Т. п., протекающий без теплообмена с окружающей средой, называется адиабатным процессом ; при обратимом адиабатном процессе энтропия системы остаётся постоянной, то есть процесс изоэнтропийный. Необратимый адиабатный процесс сопровождается увеличением энтропии. Т. п., при котором остаётся постоянной энтальпия (теплосодержание) системы, ≈ изоэнтальпийный процесс. Круговые процессы , при осуществлении которых производятся работа, теплота или холод, в технике называются циклами (см. Карно цикл , Ранкина цикл , Холодильные циклы . Цикл двигателя ).

И. Н. Розенгауз.

Тепловой процесс — изменение макроскопического состояния термодинамической системы. Если разница между начальным и конечным состояниями системы бесконечно мала, то такой процесс называют элементарным (инфинитезимальным).

Система, в которой идёт тепловой процесс, называется рабочим телом .

Тепловые процессы можно разделить на равновесные и неравновесные . Равновесным называется процесс, при котором все состояния, через которые проходит система, являются равновесными состояниями . Такой процесс приближённо реализуется в тех случаях, когда изменения происходят достаточно медленно, т. е. процесс является квазистатическим.

Тепловые процессы можно разделить на обратимые и необратимые . Обратимым называется процесс, который можно провести в противоположном направлении через все те же самые промежуточные состояния.

Можно выделить несколько простых, но широко распространённых на практике, тепловых процессов:

• Адиабатный процесс — без теплообмена с окр. средой;
• Изохорный процесс — происходящий при постоянном объёме;
• Изобарный процесс — происходящий при постоянном давлении;
• Изотермический процесс — происходящий при постоянной температуре;
• Изоэнтропийный процесс — происходящий при постоянной энтропии;
• Изоэнтальпийный процесс — происходящий при постоянной энтальпии;
• Политропный процесс — происходящий при постоянной теплоёмкости;

В технике важны круговые процессы , то есть повторяющиеся процессы, например, цикл Карно , цикл Ренкина .

Теория тепловых процессов применяется для проектирования двигателей, холодильных установок, в химической промышленности, в метеорологии.