Адиабатические и изолированные системы
Адиабатический процесс – это процесс, при котором чистая передача тепла рабочему газу равна нулю. Изолированная система - это система, полностью изолированная от окружающей среды. В термодинамике большое значение имеют адиабатические процессы и изолированные системы. Хорошее понимание этих двух тем в сочетании с другими терминами требуется для понимания концепций как классической, так и статистической термодинамики. В повседневной жизни мы сталкиваемся с адиабатическими процессами и изолированными системами, которые почти совершенны. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое изолированная система и адиабатический процесс, их определения, другие термины, связанные с этими двумя, сходство изолированных систем и адиабатических процессов, некоторые примеры этих двух и, наконец, разницу между изолированными системами. и адиабатические процессы.
Что такое изолированная система?
Изолированная система – это система, в которой возможен перенос материи или энергии с окружающей средой. Это очень важное понятие в термодинамике. Общее количество вещества и энергии изолированной системы сохраняется. В термодинамике есть еще три системы. Замкнутая система – это система, в которой возможен перенос энергии с окружающей средой, но невозможен перенос вещества. Открытая система – это система, в которой и энергия, и вещество могут передаваться с окружающей средой. Термос - лучший пример изолированной системы из нашей повседневной жизни. Несмотря на то, что окружение Вселенной не определено, Вселенная рассматривается как изолированная система. Следовательно, для любой системы окружение равно системе, удаленной от вселенной. Предположим, что есть изолированная система, которая работает на окружающую среду. Поскольку обмен энергией между системой и окружающей средой невозможен, процесс должен быть адиабатическим. Видно, что все изолированные системы являются адиабатическими.
Что такое адиабатический процесс?
Адиабатический процесс – это процесс, при котором тепло не передается между системой и окружающей средой. Адиабатические процессы могут протекать в основном двумя путями. Первый метод заключается в наличии изолированной системы, объем которой можно варьировать. Любой процесс, протекающий в таких условиях, является адиабатическим процессом. Второй метод заключается в том, чтобы выполнить работу над системой за незначительный промежуток времени. Таким образом, передача тепла между системой и окружающей средой невозможна. Сжатие газового насоса, используемого для наполнения труб, является хорошим примером адиабатического процесса. Свободное расширение газа также является адиабатическим процессом. Адиабатические процессы также известны как изокалорические процессы.
В чем разница между адиабатическим процессом и изолированной системой?
• Для изолированных систем разрешены только адиабатические процессы, но не все адиабатические процессы выполняются в изолированных системах.
• Адиабатический процесс определяется как последовательность состояний системы, тогда как изолированная система является типом системы.
• Адиабатические процессы могут протекать и в закрытых системах.
