Isoprocesos
La versión actual de la página aún no ha sido revisada por colaboradores experimentados y puede diferir significativamente de la versión revisada el 2 de mayo de 2020; las comprobaciones requieren 2 ediciones .Isoprocesos : procesos termodinámicos , durante los cuales la cantidad de materia y uno de los parámetros de estado: presión , volumen , temperatura o entropía , permanece sin cambios. Entonces, presión constante corresponde a un proceso isobárico , volumen - isocórico , temperatura - isotérmico , entropía - isentrópico (por ejemplo, un proceso adiabático reversible ). Las líneas que representan estos procesos en cualquier diagrama termodinámico se denominan isóbara , isocora , isoterma y adiabática, respectivamente. Los isoprocesos son casos especiales del proceso politrópico .
Proceso isobárico
El proceso isobárico (o isobárico ) (del griego ἴσος “igual” y βάρος “peso, peso”) es el proceso de cambio de estado de un sistema termodinámico a presión constante ( ).
La dependencia del volumen de gas con la temperatura a presión constante fue investigada experimentalmente en 1802 por Joseph Louis Gay-Lussac. Ley de Gay-Lussac : A presión constante y valores constantes de la masa de un gas ideal y su masa molar, la relación entre el volumen de un gas y su temperatura absoluta permanece constante: V / T = const .
La línea que representa un proceso isobárico en un diagrama se llama isobara.
Proceso isocórico
El proceso isocórico (o isocórico ) (del griego antiguo ἴσος “igual” y χώρος “lugar [ocupado]”) es el proceso de cambio de estado de un sistema termodinámico a volumen constante ( ). Para los gases ideales, el proceso isocórico se describe mediante la ley de Charles : para una masa dada de gas a volumen constante, la presión es directamente proporcional a la temperatura:
La línea que representa un proceso isocoro en un diagrama se llama isocoro.
El calor Q suministrado al gas en un proceso isocórico se gasta en cambiar la energía interna U del gas. Entonces, para un gas ideal monoatómico
Q = Δ U = 3 ⁄ 2 ν RT = 3 ⁄ 2 V Δ PAGS ,donde R es la constante universal de los gases ,
ν es el número de moles de gas, T es la temperatura absoluta en kelvins , V es el volumen de gas, ΔP es el incremento de presión .Proceso isotérmico
Proceso isotérmico (del griego antiguo ἴσος “igual” y θέρμη “calor”) es el proceso de cambio de estado de un sistema termodinámico a una temperatura constante ( ). El proceso isotérmico en gases ideales está descrito por la ley de Boyle-Mariotte :
A temperatura constante y valores constantes de la masa del gas y su masa molar, el producto del volumen del gas y su presión permanece constante: PV = const .
Proceso isoentrópico
Un proceso isoentrópico es un proceso de cambio de estado de un sistema termodinámico a entropía constante ( ). Por ejemplo, un proceso adiabático reversible es isentrópico: en tal proceso no hay intercambio de calor con el medio ambiente. Un gas ideal en tal proceso se describe mediante la siguiente ecuación:
donde γ es el exponente adiabático determinado por el tipo de gas.