Adiabaatiline vs isoleeritud süsteemid
Adiabaatiline protsess on protsess, kus soojusülekanne töögaasile on null. Isoleeritud süsteem on süsteem, mis on ümbritsevast täielikult välja lülitatud. Termodünaamikas on adiabaatilised protsessid ja isoleeritud süsteemid väga olulised. Nii klassikalise kui ka statistilise termodünaamika mõistete mõistmiseks on vajalik nende kahe teema hea mõistmine koos teiste asjassepuutuvate terminitega. Me kohtame adiabaatilisi protsesse ja isoleeritud süsteeme, mis on meie igapäevaelus peaaegu täiuslikud. Selles artiklis arutame, mis on isoleeritud süsteem ja adiabaatiline protsess, nende määratlused, muud nende kahega seotud terminid, isoleeritud süsteemide ja adiabaatiliste protsesside sarnasused, mõned näited nende kahe kohta ja lõpuks erinevus isoleeritud süsteemide vahel. ja adiabaatilised protsessid.
Mis on isoleeritud süsteem?
Isoleeritud süsteem on süsteem, kus aine või energia ülekandmine ümbritsevaga ei ole võimalik. See on termodünaamikas väga oluline mõiste. Eraldatud süsteemi aine ja energia koguhulk säilib. Termodünaamikas on veel kolm süsteemi. Suletud süsteem on süsteem, kus energia ülekanne ümbritsevaga on võimalik, kuid aineülekanne pole võimalik. Avatud süsteem on süsteem, kus nii energiat kui ainet saab ümbritsevaga üle kanda. Termoskolb on meie igapäevaelus parim näide isoleeritud süsteemist. Kuigi universumi ümbrust ei määratleta, peetakse universumit isoleeritud süsteemiks. Seetõttu on iga süsteemi puhul ümbritsev võrdne universumist eemaldatud süsteemiga. Oletame, et on olemas isoleeritud süsteem, mis töötab ümbritseval. Kuna süsteemi ja ümbritseva vahel ei ole võimalik energiavahetust, peab protsess olema adiabaatiline protsess. On näha, et kõik isoleeritud süsteemid on adiabaatilised.
Mis on adiabaatiline protsess?
Adiabaatiline protsess on protsess, mille käigus soojust süsteemi ja ümbritseva vahel ei kanta. Adiabaatilised protsessid võivad toimuda peamiselt kahel viisil. Esimene meetod on isoleeritud süsteem, mille helitugevust saab muuta. Iga sellistes tingimustes toimuv protsess on adiabaatiline protsess. Teine meetod on teha süsteemiga tööd tühise ajavahega. Nii ei ole võimalik soojusülekannet süsteemi ja ümbruse vahel. Torude täitmiseks kasutatava gaasipumba kokkusurumine on hea näide adiabaatilisest protsessist. Gaasi vaba paisumine on samuti adiabaatiline protsess. Adiabaatilisi protsesse nimetatakse ka isokaloorseteks protsessideks.
Mis vahe on adiabaatilisel protsessil ja isoleeritud süsteemil?
• Eraldatud süsteemides on lubatud ainult adiabaatilised protsessid, kuid kõiki adiabaatilised protsessid ei toimu isoleeritud süsteemides.
• Adiabaatiline protsess on määratletud kui süsteemi olekute jada, samas kui isoleeritud süsteem on teatud tüüpi süsteem.
• Adiabaatilised protsessid võivad toimuda ka suletud süsteemides.
