Изоба́рный проце́сс (изобарический процесс), термодинамический процесс, протекающий при постоянном давлении в системе.
* * *
ИЗОБАРНЫЙ ПРОЦЕСС - ИЗОБА́РНЫЙ ПРОЦЕ́СС (изобарический процесс) (от изо... (см. ИЗО... (часть сложных слов)) и baros - тяжесть), термодинамический процесс, протекающий в системе при постоянном давлении. На термодинамической диаграмме (графическое изображение процесса) изображается изобарой (см. ИЗОБАРА).
Простейшие примеры изобарных процессов - нагревание воды в открытом сосуде, расширение газа в цилиндре со свободно ходящим поршнем. В обоих случаях давление равно атмосферному. Если изобарный процесс происходит настолько медленно, что давление в системе можно считать постоянным и равным внешнему давлению, а температура меняется так медленно, что в каждый момент времени сохраняется термодинамическое равновесие, то изобарный процесс обратим. Для осуществления изобарного процесса к системе надо подводить или отводить теплоту, которая расходуется на работу расширения и изменение внутренней энергии.
Объем идеального газа при изобарном процессе в соответствии с законом Гей-Люссака (см. ГЕЙ-ЛЮССАКА ЗАКОНЫ) пропорционален температуре. Изобарный процесс можно описать уравнением:
V = VoaT,
где V - объем газа при абсолютной температуре Т;
Vo - объем газа при температуре 0оС;
a - температурный коэффициент объемного расширения газа, равный 1/273 К-1.
Изобара такого процесса, изображенная в прямоугольной системе координат, по оси ординат которой отсчитывается объем газа, а по оси абсцисс - его абсолютная температура (в градусах К), является прямой, проходящей через начало координат. Изобара этого процесса в координатах р, V изображается прямой, параллельной оси V.
Теплоемкость системы в изобарном процессе больше, чем в изохорном процессе (см. ИЗОХОРНЫЙ ПРОЦЕСС), протекающем при постоянном объеме. В реальных газах часть теплоты расходуется на изменение средней энергии взаимодействия частиц. При изобарном процессе система за счет подведенного к ней количества теплоты не только нагревается, но и совершает работу. Работа, совершаемая идеальным газом при изобарном процессе равна pdV, где р - давление, dV - изменение объема.