2015年4月21日 星期二

空氣上升溫度下降(絕熱膨脹)

絕熱過程(Adiabatic Processes
氣體在被壓縮或是膨脹的過程中,若無熱量進出,我們稱為絕熱過程(Adiabatic Processes)。假設在一絕熱汽缸中存有理想氣體,並將活塞上的鉛粒拿掉,使活塞因而往上推而增加微量體積dV,則氣體膨脹所作的功dWPdV,又因為是絕熱膨脹,因此熱量變化Q0,熱力學第一定律可表示為:內能變化量  ,因此
……………………………………………………………………(1)
另外由理想氣體方程式:PV=nRT得知: ,因此  ………………………………………………………(2)
(1)(2)兩式得知 ,積分後得知
絕熱膨脹的例子有很多,如快速壓縮或膨脹打氣筒時,因快速改變體積,因此可視為熱量來不及進出,視為絕熱過程;而絕熱壓縮的過程,因內能增加而溫度升高,反之,當氣體絕熱膨脹時,對外作了功導致消耗些內能,於是溫度下降,例如當我們嘟嘴吹出來的氣比張大嘴哈氣時涼快許多,這是因為嘟嘴吹氣時,吹出去的氣體經過較明顯的絕熱膨脹而冷卻,相較之下,張大嘴吹氣的膨脹較不明顯,因此冷卻的程度也比較不明顯。

出處:http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=17215


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