Atšķirība starp adiabātiskajiem un insentropiskajiem procesiem

galvenā atšķirība starp adiabātiskajiem un izentropiskajiem procesiem tas ir adiabātiskie procesi var būt gan atgriezeniski, gan neatgriezeniski, savukārt izentropiskais process ir atgriezenisks.

Ķīmijā mēs sadalām Visumu divās daļās. Daļa, kas mūs interesē, ir sistēma, bet pārējā - apkārtējā. Sistēma var būt organisms, reakcijas trauks vai pat viena šūna. Mēs varam atšķirt sistēmas pēc to mijiedarbības veida vai pēc notiekošās apmaiņas veidiem. Dažreiz matērijas un enerģijas apmaiņa notiek pa sistēmas robežām. Apmaiņai var būt dažādas formas, piemēram, gaismas enerģija, siltuma enerģija, skaņas enerģija utt. Ja sistēmas enerģija mainās temperatūras starpības dēļ, mēs sakām, ka ir notikusi siltuma plūsma. Tomēr dažos procesos notiek temperatūras svārstības, bet nav siltuma plūsmas; tos sauc par adiabātiskiem procesiem. Izentropisks process ir adiabātiska procesa veids.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir adiabātiskie procesi
3. Kas ir insentropie procesi
4. Salīdzinājums blakus - adiabātiski un isentropiski procesi tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir adiabātiskie procesi?

Adiabātiskās izmaiņas ir pārmaiņas, kurās siltums netiek pārnests uz sistēmu vai no tās. Siltuma pārnesi galvenokārt var apturēt divos veidos. Viens ir, izmantojot termiski izolētu robežu, lai siltums nevarētu iekļūt vai izplūst. Piemēram, reakcija, kas notiek Devara kolbā, ir adiabātiska. Otra metode, kurā var notikt adiabātisks process, ir tad, ja process notiek ļoti ātri; tādējādi nav atlicis laika siltuma pārnešanai uz un no ārpuses.

Termodinamikā mēs parādām adiabātiskās izmaiņas ar dQ = 0. Šajos gadījumos pastāv saistība starp spiedienu un temperatūru. Tāpēc sistēmā notiek izmaiņas spiediena ietekmē adiabātiskos apstākļos. Tas notiek mākoņu veidošanās un liela mēroga konvekcijas straumēs. Lielākā augstumā atmosfēras spiediens ir zemāks. Kad gaiss sasilst, tam ir tendence iet uz augšu. Tā kā ārējais gaisa spiediens ir zems, pieaugošā gaisa partija mēģinās paplašināties. Paplašinoties, gaisa molekulas darbojas, un tas ietekmēs to temperatūru. Tāpēc, paceļoties, temperatūra pazeminās.

01. attēls. Adiabātiskais process diagrammā

Saskaņā ar termodinamiku, enerģijas daudzums pakomātā paliek nemainīgs, bet to var pārveidot, lai veiktu izplešanās darbus vai uzturētu tā temperatūru. Ar ārpusi nav siltuma apmaiņas. Šī pati parādība attiecas arī uz gaisa saspiešanu (piemēram, virzuli). Šajā situācijā, kad gaisa pakotne saspiež, paaugstinās temperatūra. Šos procesus sauc par adiabātisko sildīšanu un dzesēšanu.

Kas ir insentropie procesi?

Spontāni procesi palielina Visuma entropiju. Kad tas notiek, var palielināties vai nu sistēmas entropija, vai apkārtējā entropija. Izentropisks process notiek, kad sistēmas entropija paliek nemainīga.

02 attēls: Isentropisks process

Atgriezenisks adiabātiskais process ir izentropiska procesa piemērs. Turklāt izentropiskā procesa nemainīgie parametri ir entropija, līdzsvars un siltuma enerģija.

Kāda ir atšķirība starp adiabātiskajiem un insentropiskajiem procesiem?

Adiabātiskais process ir process, kurā nenotiek siltuma pārnese, savukārt izentropiskais process ir idealizēts termodinamiskais process, kas ir gan adiabātisks, gan atgriezenisks. Tādējādi galvenā atšķirība starp adiabātiskajiem un izentropiskajiem procesiem ir tā, ka adiabātiskie procesi var būt gan atgriezeniski, gan neatgriezeniski, kamēr izentropi procesi ir atgriezeniski. Turklāt adiabātisks process notiek bez siltuma pārneses starp sistēmu un apkārtējo, kamēr izentropisks process notiek bez neatgriezeniskuma un siltuma pārneses..

Kopsavilkums - adiabātiskie un isentropiskie procesi

Adiabātisks process ir process, kurā nenotiek siltuma pārnešana. Izentropisks process ir idealizēts termodinamiskais process, kas ir gan adiabātisks, gan atgriezenisks. Tādējādi galvenā atšķirība starp adiabātiskajiem un izentropiskajiem procesiem ir tā, ka adiabātiskie procesi var būt gan atgriezeniski, gan neatgriezeniski, savukārt izentropi procesi ir atgriezeniski.

Atsauce:

1. “Termodinamikas likumi I.” Termodinamika un ievada statistiskā mehānika, 2005, 14. – 31. Lpp., Doi: 10.1002 / 047168175x.ch3.

Attēla pieklājība:

1. “Adiabatic” (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia
2. Tyler.neymith “Isentropic” - Savs darbs (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia