什么是绝热过程(Adiabatic Process)？

在物理学中，绝热过程是一个不与环境进行热交换的系统。这意味着当系统进行工作时，无论是运动还是机械功，它理想情况下不会使周围环境变热或变冷。对于涉及气体的系统，绝热过程通常需要改变压力来改变温度而不影响周围环境...

在物理学中，绝热过程是一个不与环境进行热交换的系统。这意味着当系统进行工作时，无论是运动还是机械功，它理想情况下不会使周围环境变热或变冷。对于涉及气体的系统，绝热过程通常需要改变压力来改变温度而不影响周围环境。在地球大气中，气团将经历绝热膨胀和冷却，或者它们将经历绝热压缩和升温。工程师们设计了各种发动机，这些过程至少部分绝热的。科学家用烧杯绝热过程是一个热力学过程，在这个过程中，系统不会向周围环境获得或失去热量。热力学过程可以理解为对系统内能量变化的测量，从开始状态到结束状态。在热力学应用中，一个系统可以是任何有着统一属性的明确定义的空间，无论是行星、空气质量、柴油机还是宇宙。虽然系统有许多热力学性质，但最重要的是温度变化，用热增量或热损失。当系统工作时，系统的内能就会发生变化，如内燃机驱动的机器移动其部件。在涉及大多数大气气体（如空气）的绝热过程中，压缩系统内的气体会使气体变热，当膨胀使其冷却时，一些蒸汽机利用这一过程来增加压力和温度，因此被认为是绝热发动机。科学家根据绝热过程是否可逆到其原始温度对其进行分类，从机器到天气系统在绝热过程中，温度的变化只会由于它所做的功而发生，而不是由于它对周围环境的热损失。上升的空气冷却而不把热量损失给邻近的气团。它的冷却是由于大气压力，它压缩和加热离地球表面较近的空气，随高度降低。气体的压力降低，它会膨胀，热力学定律认为膨胀是功。当气团膨胀并做功时，它不会把热量输给其他温度相差很大的气团，因此会经历一个绝热过程。完美的绝热系统几乎不可能存在，因为通常会损失一些热量。科学家们用来模拟绝热过程的数学方程假定一个完美的系统是为了方便。在设计实际的发动机或设备时，必须对这些方程进行调整。绝热过程的对立面是等温过程，当热量从系统外传递到周围环境时，如果一个气体在压力调节的系统外自由膨胀，它将经历一个等温过程。

发表于 2020-09-18 02:44
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分类：科学教育

什么是绝热过程(Adiabatic Process)？

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