Ізоентропійний процес

Ізоентропі́йний проце́с — зміна стану термодинамічної системи, коли не змінюється її ентропія. Умови, при яких тепловий процес буде ізоентропійним, можна отримати з рівності Клаузіуса для оборотних процесів:

${\displaystyle dS={\frac {\delta Q}{T}}}$,

Частина серії статей на тему:
Термодинаміка
Графік ізоентропійного процесу
Розділи Класична Статистична Хімічна Квантова Термодинамічні процеси: Врівноважний / Нерівноважний
Закони 0-й 1-й 2-й 3-й
Системи Стан Агрегатний стан Рівняння стану Ідеальний газ Реальний газ Рівновага Контрольний об'єм Інструменти Фазовий перехід Процеси Адіабатичний Ізобаричний Ізохоричний Ізотермічний Ізоентропійний Ізоентальпійний Квазістатичний Політропний Вільне розширення Оборотний Необоротний Ендоверсивний Цикли Тепловий двигун Тепловий насос Теплова ефективність
Властивості Діаграми Інтенсивні та екстенсивні величини Функція процесу Робота Кількість теплоти Функція стану Температура / Ентропія Тиск / Об'єм Хімічний потенціал / Номер частинки Якість пари Редуковані властивості
Властивості матерії Термодинамічні показники Теплоємність  ${\displaystyle c=}$ ${\displaystyle T}$ ${\displaystyle \partial S}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle \partial T}$ Стисливість  ${\displaystyle \beta =-}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial p}$ Теплове розширення  ${\displaystyle \alpha =}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial T}$
Рівняння Теорема Карно Нерівність Клаузіуса Фундаментальне рівняння Рівняння ідеального газу Рівняння Максвелла Принцип Онсагера Рівняння Бріджмена Таблиця рівнянь
Потенціали Вільна енергія Вільна ентропія Внутрішня енергія  ${\displaystyle U(S,V)}$ Ентальпія  ${\displaystyle H(S,p)=U+pV}$ Вільна енергія Гельмгольца  ${\displaystyle A(T,V)=U-TS}$ Вільна енергія Гіббса  ${\displaystyle G(T,p)=H-TS}$
Історія Історія Історія ентропії Газові закони Історія вічного двигуна Хронологія Філософія Термодинамічна стріла часу Ентропія і життя Браунівський храповик Демон Максвелла Парадокс теплової смерті Парадокс Лошмідта Синергетика Теорії Теплець Теплова теорія Жива сила Механічний еквівалент теплоти Потужність Ключові наукові праці «Експерименти з отримання тепла через тертя» «Про рівновагу гетерогенних речовин» «Роздуми про рушійну силу вогню»
Науковці Бернуллі Больцман ван дер Ваальс Вотерстон Гіббз Гельмгольц Джоуль Дюгем Карно Клапейрон Клаузіус Каратеодорі Максвелл Маєр Онсагер Ранкін Смітон Томпсон Томсон Шталь
Шаблони • Категорія • Портал

де ${\displaystyle dS}$ — приріст (диференціал) ентропії, а ${\displaystyle \delta Q}$ — нескінченно мала отримана кількість теплоти. Звідси випливає, що з оборотних процесів ізоентропійним є тільки зворотний адіабатичний процес.

Із нерівності Клаузіуса для незворотних процесів

${\displaystyle dS>{\frac {\delta Q}{T}}}$,

випливає, що незворотний адіабатичний процес не може бути ізоентропійним.

Але взагалі ізоентропійними можуть бути також незворотні процеси при умові, що зміна ентропії компенсується її притоком або витоком із термодинамічноої системи.

Лінію на будь термодинамічної діаграмі, що зображає ізоентропійний процес, можна називати ізоентропою. Але зазвичай її називають адіабатою, оскільки незворотний процес (у тому числі незворотний адіабатичний) не можна коректно зобразити лінією на діаграмі.

Ізоентропійні процеси важливі на практиці (наприклад, адіабатичне розмагнічування) і в теорії (наприклад, вони входять в цикл Карно).