Циклические процессы и изолированные системы

Система, которая не обменивается теплом и не воздействует на окружающую среду, называется изолированной системой. Изменение внутренней энергии для таких систем равно нулю.

В неизолированных системах внутренняя энергия может быть постоянной только в том случае, если протекающий процесс цикличен.

Предположим, что термодинамическая система, подобно воздуху внутри легких, при начальном давлении и объеме, расширенная до нового конечного состояния, возвращается в свое исходное состояние в термодинамическом процессе. Такой процесс называется циклическим.

При этом внутренняя энергия газа остается постоянной, поэтому выполняемая работа равна чистой теплопередаче.

На pV-диаграмме такой циклический процесс представлен замкнутой траекторией. Предположим, что работа, выполненная по первому пути, — W1, а по второму пути — W2. Сетевая работа, выполняемая в циклическом процессе, представлена площадью между этими двумя замкнутыми путями.

Он положителен, если процесс следует циклу по часовой стрелке, и отрицателен, если он следует циклу против часовой стрелки.