Ключевое различие между адиабатическим и обратимым адиабатическим процессами заключается в том, что в адиабатических процессах адиабатическая система изолирована и не допускает теплопередачи, тогда как обратимый адиабатический процесс включает теплопередачу, в которой количество переданного тепла прямо пропорционально к изменению энтропии системы.
Адиабатические процессы – это термодинамические процессы, в которых не происходит чистой теплопередачи из-за условий реакции. Обратимый адиабатический процесс также не связан с теплообменом. Здесь передаваемое тепло прямо пропорционально изменению энтропии системы, а изменение энтропии равно нулю, что, в свою очередь, делает теплообмен нулевым.
Что такое адиабатический процесс?
Адиабатический процесс можно определить как изменение системы, при котором тепло не передается ни внутрь системы, ни из нее. В основном, теплообмен останавливается двумя способами. Один метод включает использование теплоизолированной границы, чтобы тепло не могло проникать или выходить. Например, реакция, протекающая в сосуде Дьюара, является адиабатической. Другой способ, которым может иметь место адиабатический процесс, - это когда процесс протекает очень быстро; таким образом, не остается времени на передачу тепла внутрь и наружу.
В термодинамике мы показываем адиабатические изменения dQ=0. В этих случаях существует зависимость между давлением и температурой. Поэтому система претерпевает изменения из-за давления в адиабатических условиях. Именно это происходит при формировании облаков и крупномасштабных конвекционных течениях. На больших высотах атмосферное давление ниже. Когда воздух нагревается, он стремится вверх. Поскольку давление наружного воздуха низкое, поднимающаяся посылка воздуха будет пытаться расшириться. При расширении молекулы воздуха совершают работу, и это будет влиять на их температуру. Вот почему температура снижается при подъеме вверх.
Согласно термодинамике, энергия в посылке остается постоянной, но ее можно преобразовать для выполнения работы расширения или для поддержания температуры. Теплообмен с внешней средой отсутствует. Это же явление применимо и к сжатию воздуха (например, поршень). В той ситуации, когда воздушная посылка сжимается, температура увеличивается. Эти процессы называются адиабатическим нагревом и охлаждением.
Что такое обратимый адиабатический процесс (изэнтропический процесс)?
Обратимый адиабатический процесс также известен как изоэнтропический процесс. Спонтанные процессы увеличивают энтропию Вселенной. Когда это происходит, либо энтропия системы, либо энтропия окружающей среды может увеличиваться. Изэнтропический процесс происходит, когда энтропия системы остается постоянной. Обратимый адиабатический процесс является примером изоэнтропического процесса. При этом постоянными параметрами изоэнтропического процесса являются энтропия, равновесие и тепловая энергия.
Эти типы процессов являются идеализированными термодинамическими процессами, которые являются адиабатическими, но передача тепла происходит без трения, что означает отсутствие переноса тепла или вещества, и процесс обратим.
В чем разница между адиабатическим и обратимым адиабатическим процессом?
Адиабатический процесс можно определить как изменение системы, при котором тепло не передается ни внутрь системы, ни из нее. Обратимый адиабатический процесс также известен как изоэнтропический процесс. Ключевое различие между адиабатическим и обратимым адиабатическим процессом заключается в том, что в адиабатических процессах адиабатическая система изолирована и не допускает теплопередачи, тогда как обратимый адиабатический процесс включает теплопередачу, при которой количество переданного тепла прямо пропорционально изменению энтропии. системы.
Приведенная ниже инфографика представляет различия между адиабатическим и обратимым адиабатическим процессами в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Адиабатический и обратимый адиабатический процессы
Адиабатические процессы – это термодинамические процессы, в которых не происходит чистой теплопередачи из-за условий реакции. Ключевое различие между адиабатическим и обратимым адиабатическим процессом заключается в том, что в адиабатических процессах адиабатическая система изолирована и не допускает теплопередачи, тогда как обратимый адиабатический процесс включает теплоперенос, при котором количество переданного тепла прямо пропорционально изменению энтропии система.