تفاوت بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر چیست؟

فهرست مطالب:

تفاوت بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر چیست؟
تفاوت بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر چیست؟

تصویری: تفاوت بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر چیست؟

تصویری: تفاوت بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر چیست؟
تصویری: آموزش ترمودینامیک :‌به راحتی آب خوردن یاد بگیر - جلسه اول فرآیند هم فشار و هم حجم 2024, نوامبر
Anonim

تفاوت اصلی بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر این است که در فرآیندهای آدیاباتیک، سیستم آدیاباتیک عایق است و اجازه انتقال حرارت را نمی دهد، در حالی که فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر شامل انتقال حرارت است که در آن مقدار گرمای منتقل شده نسبت مستقیم دارد. به تغییر آنتروپی سیستم.

فرایندهای آدیاباتیک فرآیندهای ترمودینامیکی هستند که در آنها به دلیل شرایط واکنش، انتقال حرارت خالص رخ نمی دهد. فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر نیز شامل انتقال حرارت نمی شود. در اینجا گرمای منتقل شده با تغییر آنتروپی سیستم نسبت مستقیم دارد و تغییر آنتروپی صفر است که به نوبه خود انتقال حرارت را صفر می کند.

فرآیند آدیاباتیک چیست؟

فرآیند آدیاباتیک را می توان به عنوان تغییر سیستمی تعریف کرد که در آن هیچ گرمایی به داخل یا خارج از سیستم منتقل نمی شود. به طور عمده، انتقال حرارت به دو صورت متوقف می شود. یک روش شامل استفاده از یک مرز عایق حرارتی است تا هیچ گرمایی نتواند وارد یا خارج شود. به عنوان مثال، واکنشی که در فلاسک Dewar رخ می دهد، آدیاباتیک است. روش دیگری که یک فرآیند آدیاباتیک می تواند انجام شود، زمانی است که یک فرآیند بسیار سریع انجام می شود. بنابراین، زمانی برای انتقال گرما به داخل و خارج باقی نمانده است.

آدیاباتیک در مقابل فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر به صورت جدولی
آدیاباتیک در مقابل فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر به صورت جدولی

در ترمودینامیک، تغییرات آدیاباتیک را با dQ=0 نشان می دهیم. در این موارد بین فشار و دما رابطه وجود دارد. بنابراین سیستم در شرایط آدیاباتیک در اثر فشار دچار تغییراتی می شود.این چیزی است که در تشکیل ابر و جریان های همرفتی در مقیاس بزرگ اتفاق می افتد. در ارتفاعات بالاتر، فشار اتمسفر کمتری وجود دارد. وقتی هوا گرم می شود، تمایل به بالا رفتن دارد. از آنجایی که فشار هوای بیرون کم است، بسته هوای در حال افزایش سعی خواهد کرد گسترش یابد. هنگام انبساط، مولکول های هوا کار می کنند و این بر دمای آنها تأثیر می گذارد. به همین دلیل است که هنگام بالا رفتن دما کاهش می یابد.

طبق ترمودینامیک، انرژی در بسته ثابت می ماند، اما می توان آن را برای انجام کار انبساط یا حفظ دمای آن تبدیل کرد. هیچ تبادل حرارتی با بیرون وجود ندارد. این پدیده مشابه در مورد فشرده سازی هوا نیز صدق می کند (به عنوان مثال، یک پیستون). در آن شرایط، هنگامی که بسته هوا فشرده می شود، دما افزایش می یابد. این فرآیندها گرمایش و سرمایش آدیاباتیک نامیده می شوند.

فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر (فرایند ایزنتروپیک) چیست؟

یک فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر به عنوان یک فرآیند ایزنتروپیک نیز شناخته می شود. فرآیندهای خود به خودی آنتروپی جهان را افزایش می دهند.هنگامی که این اتفاق می افتد، آنتروپی سیستم یا آنتروپی اطراف ممکن است افزایش یابد. یک فرآیند ایزنتروپیک زمانی اتفاق می افتد که آنتروپی سیستم ثابت بماند. یک فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر نمونه ای از یک فرآیند ایزنتروپیک است. علاوه بر این، پارامترهای ثابت در یک فرآیند همسانتروپیک آنتروپی، تعادل و انرژی گرمایی هستند.

این نوع فرآیندها فرآیندهای ترمودینامیکی ایده آل هستند که آدیاباتیک هستند، اما انتقال حرارت بدون اصطکاک است، به این معنی که هیچ انتقال گرما یا ماده وجود ندارد و فرآیند برگشت پذیر است.

تفاوت بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر چیست؟

فرایند آدیاباتیک را می توان به عنوان تغییر سیستمی تعریف کرد که در آن هیچ گرمایی به داخل یا خارج از سیستم منتقل نمی شود. فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر به عنوان یک فرآیند ایزنتروپیک نیز شناخته می شود. تفاوت اصلی بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر در این است که در فرآیندهای آدیاباتیک، سیستم آدیاباتیک عایق است و اجازه انتقال حرارت را نمی دهد، در حالی که فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر شامل انتقال حرارت است که در آن مقدار حرارت منتقل شده با تغییر آنتروپی رابطه مستقیم دارد. از سیستم

اینفوگرافیک زیر تفاوت بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر آدیاباتیک را به صورت جدولی برای مقایسه کنار هم نشان می دهد.

خلاصه - فرآیند آدیاباتیک در مقابل فرآیند برگشت پذیر آدیاباتیک

فرایندهای آدیاباتیک فرآیندهای ترمودینامیکی هستند که در آنها به دلیل شرایط واکنش، انتقال حرارت خالص رخ نمی دهد. تفاوت اصلی بین فرآیند آدیاباتیک و برگشت پذیر در این است که در فرآیندهای آدیاباتیک، سیستم آدیاباتیک عایق است و اجازه انتقال حرارت را نمی دهد، در حالی که فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر شامل انتقال حرارت است که در آن مقدار گرمای منتقل شده با تغییر آنتروپی نسبت مستقیم دارد. سیستم.

توصیه شده: