什么是物理学中的等温过程？
物理科学研究对象和系统来测量它们的运动，温度和其他物理特性。它可以应用于从单细胞生物到机械系统到行星，恒星和宇宙以及控制它们的过程。在物理学中，热力学是一个分支，专注于在任何物理或化学反应过程中系统性质的能量（热）变化。
"等温过程"，这是系统温度保持恒定的热力学过程。进出系统的热量传递非常缓慢，以至于保持热平衡。"Thermal"是描述系统热量的术语。"Iso"means"equal"，so"等温"means"equal heat"，这是定义热平衡的原因。
等温过程
通常，在等温过程中，即使温度保持不变，内部能量，热能和功也会发生变化。系统中的某些功能可以维持相同的温度。一个简单的理想例子是卡诺循环，它基本上描述了热发动机如何通过向气体供应热量来工作。结果，气体在气缸中膨胀，并且推动活塞进行一些工作。然后必须将热量或气体推出气瓶（或倾倒），以便可以进行下一个加热/膨胀循环。例如，这就是汽车发动机内部发生的情况。如果此循环完全有效，则该过程是等温的，因为温度在压力变化时保持恒定。
要了解等温过程的基础知识，请考虑气体在系统中的作用。理想气体的内能仅取决于温度，因此理想气体等温过程中内能的变化也是0。在这样的系统中，所有的热量都添加到系统中只要压力保持不变，（气体的）就进行保持等温过程的工作。基本上，在考虑理想气体时，系统上保持温度的工作意味着气体体积必须随着系统压力的增加而减小。
等温过程和物质状态
等温过程多种多样。将水蒸发到空气中是一种，就像在特定沸点下沸腾一样。还有许多保持热平衡的化学反应，在生物学中，细胞与其周围细胞（或其他物质）的相互作用被认为是等温过程。
蒸发，熔化和沸腾也是"相变"。也就是说，它们是在恒定温度和压力下发生的水（或其他流体或气体）的变化。
绘制等温过程
在物理学中，绘制这样的反应和过程是使用图表（图表）完成的。在相图中，等温过程通过沿着恒定温度跟随垂直线（或平面，在3D相图中）绘制。为了保持系统的温度，压力和体积可以改变。
当它们发生变化时，即使温度保持恒定，物质也可能改变其物质状态。因此，沸腾时水的蒸发意味着温度保持不变，因为系统改变压力和体积。然后绘制图表，温度保持不变。
一切都意味着
当科学家研究系统中的等温过程时，他们正在研究热量和能量以及它们与改变或维持系统温度所需的机械能之间的联系。这种理解有助于生物学家研究生物如何调节自己的科普大讲堂节奏ratures。它还在工程，空间科学，行星科学，地质学和许多其他科学分支中发挥作用。热力学功率循环（以及等温过程）是热能背后的基本思想。人类使用这些设备为发电厂供电，如上所述，还有汽车，卡车，飞机和其他车辆。此外，这种系统存在于火箭和航天器上。工程师应用热管理原理（换句话说，温度管理）来提高这些系统和过程的效率。
由Carolyn Collins Petersen编辑和更新。
