Господа, вопрос:
Возникли проблемы с понимаем как охлаждается неидеальный газ в циклическом процессе (эффект Джоуля-Томсона). Я, к сожалению, не физик и потому заранее извиняюсь за возможную неточность в формулировках.
Допустим, у нас есть компрессор, который сжимает газ и создает его циркуляцию в замкнутом термически изолированном пространстве (адиабатический процесс). Газ из компрессора попадает в змеевик, оттуда ч/з сопло в некий объем, который соединен, в свою очередь, с компрессором.
Процесс квазистатический, т.е. в замкнутой системе на газ действуют только перепады давления. Следовательно, с учетом первого начала термодинамики, теплосодержание (энтальпия) системы остается прежним (a). Плюс из равновесного состояния следует, насколько я понимаю, обусловленность равновесного давления только 2 параметрами:
p = V * T. (б)
Итак, по формулам из справочника по физике, все, вроде бы, получается:
H’ = U’ + p’ * V’
H” = U” + p” * V”
H’ = H” (a)
,=> U’ – U” = p’*V’ – p”*V”
При этом,
U = Q + A. Поскольку теплота не сообщается, то все изменение внутренней энергии проходится на сообщенную системе работу (наверное, это наш компрессор).
Сообщенная работа – величина положительная, =>
p’*V’ – p”*V” > 0
Т.к. V’ < V” (таковы характеристики устройства), то, следовательно, T” < T’
Но тут диссипативные процессы начинаются уже в нейро-динамических структурах мозга. Никак не могу понять, как это происходит физически. Хорошо, мы пропустили газ один раз, и он охладился при увеличении объема. Мы опять направляем его в компрессор. Из (б) следует, что могут и, как мне кажется, должны, измениться оба параметра – и объем и температура. Что соответствует логике повседневного опыта. То есть, если мы в первый цикл охладили температуру газа, то в компрессоре он опять нагреется, и для меня не очевидно, что при повторном прохождении ч/з сопло он охладится до меньшей, чем в первом цикле, температуры.
Вот, собственно и мой вопрос. Предполагаю, что ошибка в логике рассуждений детская, но самому мне ее определить никак не удается.
Заранее благодарю.