Põhierinevus adiabaatilise ja pöörduva adiabaatilise protsessi vahel on see, et adiabaatilise protsessi puhul on adiabaatiline süsteem isoleeritud ega võimalda soojusülekannet, samas kui pöörduv adiabaatiline protsess hõlmab soojusülekannet, milles ülekantava soojuse kogus on otseselt proportsionaalne süsteemi entroopia muutusele.
Adiabaatilised protsessid on termodünaamilised protsessid, milles reaktsioonitingimuste tõttu ei toimu puhassoojusülekannet. Pöörduv adiabaatiline protsess ei hõlma ka soojusülekannet. Siin on ülekantav soojus otseselt võrdeline süsteemi entroopia muutusega ja entroopia muutus on null, mis omakorda muudab soojusülekande nulliks.
Mis on adiabaatiline protsess?
Adiabaatilist protsessi võib defineerida kui süsteemi muutust, mille käigus soojust ei kanta süsteemi sisse ega välja. Peamiselt peatatakse soojusülekanne kahel viisil. Üks meetod hõlmab termiliselt isoleeritud piirde kasutamist, et soojus ei saaks siseneda ega väljuda. Näiteks reaktsioon, mis toimub Dewari kolvis, on adiabaatiline. Teine meetod adiabaatilise protsessi toimumiseks on see, kui protsess toimub väga kiiresti; seega ei jää enam aega soojuse sisse- ja väljakandmiseks.
Termodünaamikas näitame adiabaatilisi muutusi dQ=0 võrra. Nendel juhtudel on rõhu ja temperatuuri vahel seos. Seetõttu muutub süsteem adiabaatilistes tingimustes rõhu tõttu. See juhtub pilvede moodustumise ja suuremahuliste konvektsioonivoolude korral. Suuremal kõrgusel on õhurõhk madalam. Kui õhk soojeneb, kipub see tõusma. Kuna välisõhu rõhk on madal, püüab tõusev õhupakk laieneda. Paisumisel töötavad õhumolekulid ja see mõjutab nende temperatuuri. Seetõttu temperatuur tõustes langeb.
Vastav alt termodünaamikale jääb pakis sisalduv energia konstantseks, kuid seda saab teisendada paisutustööde tegemiseks või temperatuuri hoidmiseks. Väljaspool soojusvahetus puudub. Sama nähtus kehtib ka õhu kokkusurumise kohta (nt kolb). Sellises olukorras, kui õhupakk kokku surub, tõuseb temperatuur. Neid protsesse nimetatakse adiabaatiliseks kuumutamiseks ja jahutamiseks.
Mis on pöörduv adiabaatiline protsess (isentroopne protsess)?
Pöörduvat adiabaatilist protsessi tuntakse ka kui isentroopset protsessi. Spontaansed protsessid suurendavad universumi entroopiat. Kui see juhtub, võib süsteemi entroopia või ümbritsev entroopia suureneda. Isentroopne protsess toimub siis, kui süsteemi entroopia jääb konstantseks. Pöörduv adiabaatiline protsess on isentroopse protsessi näide. Pealegi on isentroopilise protsessi konstantsed parameetrid entroopia, tasakaal ja soojusenergia.
Seda tüüpi protsessid on idealiseeritud termodünaamilised protsessid, mis on adiabaatilised, kuid soojusülekanne on hõõrdumiseta, mis tähendab, et soojust ega ainet ei toimu ning protsess on pöörduv.
Mis vahe on adiabaatilisel ja pöörduval adiabaatilisel protsessil?
Adiabaatilist protsessi võib defineerida kui süsteemi muutust, mille käigus soojust ei kanta süsteemi sisse ega välja. Pöörduvat adiabaatilist protsessi tuntakse ka kui isentroopset protsessi. Peamine erinevus adiabaatilise ja pöörduva adiabaatilise protsessi vahel on see, et adiabaatilises protsessis on adiabaatiline süsteem isoleeritud ega võimalda soojusülekannet, samas kui pöörduv adiabaatiline protsess hõlmab soojusülekannet, mille käigus ülekantava soojuse kogus on otseselt võrdeline entroopia muutusega. süsteemist.
Allpool olev infograafik esitab kõrvuti võrdlemiseks tabelina erinevusi adiabaatilise ja pöörduva adiabaatilise protsessi vahel.
Kokkuvõte – adiabaatiline vs pöörduv adiabaatiline protsess
Adiabaatilised protsessid on termodünaamilised protsessid, milles reaktsioonitingimuste tõttu ei toimu puhassoojusülekannet. Peamine erinevus adiabaatilise ja pöörduva adiabaatilise protsessi vahel on see, et adiabaatilises protsessis on adiabaatiline süsteem isoleeritud ega võimalda soojusülekannet, samas kui pöörduv adiabaatiline protsess hõlmab soojusülekannet, mille käigus ülekantava soojuse kogus on otseselt võrdeline entroopia muutusega. süsteem.
