Põhiline erinevus isentroopse ja polütroopse protsessi vahel on see, et isentroopne protsess näitab alati madalamat efektiivsust, samas kui polütroopne protsess näitab alati suuremat efektiivsust.
Isentroopne protsess on termodünaamiline protsess, mille käigus võib täheldada nii adiabaatilist kui ka pöörduvat olemust. Polütroopne protsess seevastu on mis tahes pöörduv protsess mis tahes avatud või suletud gaasi- või aurusüsteemis, mis hõlmab nii soojuse kui ka töö ülekannet sellisel viisil, et kogu protsessi vältel säilib teatud omaduste kombinatsioon.
Mis on isentroopiline protsess?
Isentroopne protsess on termodünaamiline protsess, mille käigus saab jälgida nii adiabaatilist kui ka pöörduvat olemust. Selles protsessis kipuvad süsteemi tööülekanded olema hõõrdumiseta ja toimuma ilma soojuse või aine ülekandeta. See on idealiseeritud protsess, mis on inseneritöös kasulik reaalsete protsessidega võrdlemise mudelina. Me võime seda idealiseerida kui pöörduvat protsessi, mida tegelikkuses ei toimu. Seda seetõttu, et protsessil, mis on nii adiabaatiline kui ka pöörduv, peab olema võrdne alg- ja lõppentroopia, mis viib selle nimetamiseni isentroopseks protsessiks. Kuid me saame seda terminit tõlgendada ka teisiti, st süsteemi, mille entroopia ei muutu.
Joonis 01: Isentroopse protsessi T–s (entroopia vs. temperatuur) diagrammil. Siin jääb entroopia konstantseks
Spontaansed protsessid suurendavad universumi entroopiat. Kui see juhtub, võib süsteemi entroopia või ümbritsev entroopia suureneda. Isentroopne protsess toimub siis, kui süsteemi entroopia jääb konstantseks.
Isentroopse protsessi näide on pöörduv adiabaatiline protsess. Pealegi on isentroopilise protsessi konstantsed parameetrid entroopia, tasakaal ja soojusenergia.
Mis on polütroopne protsess?
Polütroopset protsessi võib kirjeldada kui mis tahes pöörduvat protsessi mis tahes avatud või suletud gaasi- või aurusüsteemis, mis hõlmab nii soojuse kui ka töö ülekannet sellisel viisil, et kogu protsessi vältel säilib teatud omaduste kombinatsioon. See tekib soojusülekandega. Soojusülekanne toimub selles protsessis aga pöörduv alt. Kui gaas läbib seda tüüpi soojusülekande, kehtib polütroopse protsessi kohta järgmine võrrand.
PVn=konstantne
Siin on P rõhk, V on ruumala ja n on konstant. Seega, et hoida PV konstantsena polütroopse gaasi paisumis-/kokkusurumise protsessis, toimub süsteemi ja selle ümbruse vahel nii soojuse kui ka töö vahetus. Seetõttu on polütroopne mitteadiabaatiline protsess.
Mis vahe on isentroopsel ja polütroopsel protsessil?
Isentroopne protsess on termodünaamiline protsess, mille käigus saab jälgida nii adiabaatilist kui ka pöörduvat olemust. Polütroopne protsess on pöörduv protsess mis tahes avatud või suletud gaasi- või aurusüsteemis, mis hõlmab nii soojuse kui ka töö ülekannet. Peamine erinevus isentroopse ja polütroopse protsessi vahel on see, et isentroopne protsess näitab alati madalamat efektiivsust, samas kui polütroopne protsess näitab alati suuremat efektiivsust.
Allpool olev infograafik esitab isentroopse ja polütroopse protsessi erinevused tabelina kõrvuti võrdlemiseks.
Kokkuvõte – isentroopne vs polütroopne protsess
Isentroopsed protsessid ja polütroopsed protsessid on füüsikalises keemias olulised. Isentroopne protsess on termodünaamiline protsess, mille käigus võib täheldada nii adiabaatilist kui ka pöörduvat olemust. Polütroopne protsess on pöörduv protsess mis tahes avatud või suletud gaasi- või aurusüsteemis, mis hõlmab nii soojuse kui ka töö ülekannet. Peamine erinevus isentroopse ja polütroopse protsessi vahel on see, et isentroopne protsess näitab alati madalamat efektiivsust kui polütroopne protsess.
