İzobar proses

İzobar proses (yun. "baros" – ağırlıq, çəki) – makroskopik sistemin halının sabit təzyiqdə dəyişməsi prosesi (p = const). Qazı qızdırdıqda onun hərəkət edən porşenli silindrdə genişlənməsini izobar proses hesab etmək olar.^[1] İzobar prosesi aşağıdakı nisbətlərə bərabərdir:

Sistemə ötürülən istilik enerjisi iş görülməsinə və sistemin daxili enerjisinin (U) dəyişməsinə sərf olunur. Termodinamikanın birinci qanununa əsasən

${\displaystyle Q=\Delta U+W\,}$

burada W qaz tərəfindən görülən iş, U qazın daxili enerji və Q verilən istilik enerjisidir. Qapalı sistemdə təzyiq-həcm işi aşağıdakı kimi müəyyən edilir:

${\displaystyle W=\int \!p\,dV}$

burada Δ bütün proses üzrə dəyişiklik deməkdir, d isə diferensialı bildirir. Təzyiq sabit olduğundan, bu o deməkdir ki

${\displaystyle W=p\Delta V}$

İdeal qaz qanununu tətbiq etməklə, alırıq ki

${\displaystyle W=n\,R\,\Delta T}$

R qaz sabitini, n isə sabit qaldığını qəbul etdiyimiz maddənin miqdarını ifadə edir (məsələn, kimyəvi reaksiya zamanı faza keçidi yoxdur).Daxili enerjinin dəyişməsi sistemin temperaturundan asılıdır.

${\displaystyle \Delta U=n\,c_{V,m}\,\Delta T}$

burada c_V,m sabit həcmdə molar istilik tutumudur.

Son iki tənliyi birinci tənliylə əvəz etməklə izobar qazlar üçün verilən istiliyin təsiri altında qazın temperatur dəyişməsini təyin edə bilərik.

${\displaystyle {\begin{aligned}Q&=n\,c_{V,m}\,\Delta T+n\,R\,\Delta T\\Q&=n\Delta T(c_{V,m}+R)\\Q&=n\Delta Tc_{P,m}\end{aligned}}}$

burada c_P sabit təzyiqdə molar istilik tutumudur.