Proses Isobarik

Proses isobarik adalah proses termodinamika dimana tekanannya konstan: ΔP = 0. Istilah ini berasal dari kata Yunani iso-, (sama), dan baros (massa). Panas dipindahkan ke sistem yang melakukan kerja namun juga mengubah energi dalam sistem:

Area kuning menggambarkan kerja yang dilakukan sistem

Menurut Hukum pertama termodinamika, dimana W adalah kerja yang dilakukan pada sistem, U adalah energi dalam dan Q adalah panas. Kerja yang dilakukan oleh sistem tertutup didefinisikan dengan:

dengan Δ menunjukkan adanya perubahan selama proses berlangsung, sedangkan d merupakan lambang diferensial. Karena tekanannya konstan, maka

Menurut hukum gas ideal, hal ini menjadi

mengasumsikan jumlah gas konstan (misalnya tak ada transisi fasa selamareaksi kimia), maka menurut teorema ekuipartisi, perubahan energi dalam berhubungan dengan suhu sistem dengan

dimana adalah panas spesifik pada volume konstan.

Substitusi 2 persamaan terakhir ke persamaan pertama menghasilkan:

,

dengan  adalah panas spesifik pada tekanan konstan.

Kapasitas panas spesifik

Untuk menemukan kapasitas panas molar spesifik gas, persamaan berikut ini dapat digunakan untuk gas umum yang secara kalori benar. Properti merupakan indeks adiabatik atau rasio kapasitas panas. Beberapa sumber menggunakan huruf k.

Panas spesifik molar isokorik:

.

Panas spesifik molar isobarik:

.

Nilai untuk  adalah  untuk gas diatomik seperti udara dan untuk gas monoatomik seperti gas mulia. Rumus untuk panas spesifik menjadi (untuk kasus tertentu saja):

Monatomik:
 dan 

Diatomik:
 and 

Proses isobarik yang ditunjukkan pada diagram PV adalah garis lurus horizontal yang menghubungkan keadaan awal dan akhir. Jika proses ke arah kanan, berarti ada ekspansi, jika ke kiri, berarti terjadi kompresi.

Dalam proses isobaric, tekanan sistem dijaga agar selalu konstan. Karena yang konstan adalah tekanan, maka perubahan energi dalam (delta U), kalor (Q), dan kerja (W) pada proses isobarik tidak ada yang bernilai nol. Dengan demikian persamaan hukum pertama termodinamika tetap utuh seperti semula. Bila volume gas bertambah, berarti gas melakukan usaha atau usaha gas positif (proses ekspansi). Jika volume gas berkurang, berarti pada gas dilakukan usaha atau usaha gas negatif (proses kompresi).