Perbezaan antara adiabatik dan polytropic

Perbezaan antara adiabatik dan polytropic

The Perbezaan utama antara proses adiabatik dan polytropic ialah Dalam proses adiabatik tiada pemindahan haba berlaku sedangkan dalam proses polytropic pemindahan haba berlaku.

Dalam kimia, kita membahagikan alam semesta menjadi dua bahagian. Bahagian yang akan kita pelajari adalah "sistem", dan selebihnya adalah "sekitar". Sistem boleh menjadi organisma, kapal tindak balas atau sel tunggal. Kita boleh membezakan sistem antara satu sama lain dengan jenis interaksi yang mereka ada atau dengan jenis pertukaran berlaku. Kita boleh mengklasifikasikan sistem ke dalam dua kumpulan sebagai sistem terbuka dan tertutup. Kadang -kadang perkara dan tenaga dapat melalui sempadan sistem. Tenaga yang ditukar boleh mengambil beberapa bentuk seperti tenaga ringan, tenaga haba, tenaga bunyi, dan lain -lain. Sekiranya tenaga sistem berubah kerana perbezaan suhu, kami mengatakan terdapat aliran haba. Adiabatik dan polytropic adalah dua proses termodinamik yang berkaitan dengan pemindahan haba dalam sistem.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu Adiabatik
3. Apa itu polytropic
4. Perbandingan sampingan - Adiabatik vs polytropic dalam bentuk jadual
5. Ringkasan

Apa itu Adiabatik?

Perubahan Adiabatik adalah yang tidak ada haba yang dipindahkan ke dalam atau keluar dari sistem. Batasan pemindahan haba ini berlaku dalam dua cara. Satu adalah dengan menggunakan sempadan termal yang terlindung supaya tiada haba boleh masuk atau wujud. Sebagai contoh, tindak balas yang kita lakukan dalam sebotol Dewar adalah adiabatik. Kedua, proses adiabatik berlaku apabila proses berlaku dengan cepat; Oleh itu, tidak ada masa yang tersisa untuk memindahkan haba masuk dan keluar.

Dalam termodinamik, kita dapat menunjukkan perubahan adiabatik sebagai dq = 0 di mana q adalah tenaga haba. Dalam keadaan ini, terdapat hubungan antara tekanan dan suhu. Oleh itu, sistem berubah disebabkan oleh tekanan dalam keadaan adiabatik.

Sebagai contoh, fikirkan apa yang berlaku dalam pembentukan awan dan arus konveksi berskala besar. Di ketinggian yang lebih tinggi, terdapat tekanan atmosfera yang lebih rendah. Apabila udara memanaskan, ia cenderung naik. Kerana tekanan udara luar rendah, bungkusan udara yang semakin meningkat akan cuba berkembang. Apabila berkembang, molekul udara berfungsi, dan ini akan mengubah suhu mereka. Itulah sebabnya suhu berkurang apabila meningkat.

Rajah 01: Pembentukan awan adalah contoh proses adiabatik

Menurut termodinamik, tenaga dalam bungkusan udara tetap malar, tetapi ia dapat ditukar menjadi bentuk tenaga yang berlainan (untuk melakukan kerja pengembangan atau mungkin untuk mengekalkan suhunya). Namun, tidak ada pertukaran haba dengan luar. Kita juga boleh menggunakan fenomena yang sama untuk pemampatan udara (e.g., omboh). Dalam keadaan itu, apabila bungkusan udara memampatkan suhu meningkat. Proses ini dipanggil pemanasan dan penyejukan adiabatik.

Apa itu polytropic?

Proses polytropic berlaku dengan pemindahan haba. Walau bagaimanapun, pemindahan haba berlaku secara terbalik dalam proses ini.

Rajah 02: Meniup belon di matahari panas adalah contoh untuk proses polytropic

Apabila gas mengalami pemindahan haba jenis ini, persamaan berikut adalah benar untuk proses polytropic.

Pvn = malar

Di mana p adalah tekanan, v adalah kelantangan dan n adalah malar. Oleh itu, untuk memegang pemalar PV dalam proses pengembangan/pemampatan gas polytropic, kedua -dua pertukaran haba dan kerja berlaku di antara sistem dan sekitarnya. Oleh itu, polytropic adalah proses bukan adiabatik.

Apakah perbezaan antara adiabatik dan polytropic?

Perubahan adiabatik adalah yang tidak ada haba yang dipindahkan ke dalam atau keluar dari sistem sementara proses polytropic berlaku dengan pemindahan haba. Oleh itu, perbezaan utama antara proses adiabatik dan polytropic adalah bahawa dalam proses adiabatik tiada pemindahan haba berlaku manakala dalam proses polytropic pemindahan haba berlaku. Selain itu, persamaan dq = 0 adalah benar untuk proses adiabatik manakala persamaan PVN = pemalar adalah benar untuk proses polytropic.

Ringkasan -Adiabatik vs polytropic

Proses adiabatik dan polytropic adalah dua proses termodinamik penting. Perbezaan utama antara proses adiabatik dan polytropic adalah bahawa dalam proses adiabatik tiada pemindahan haba berlaku sedangkan dalam proses polytropic pemindahan haba berlaku.

Rujukan:

1. Libretexts. "3.6: Proses Adiabatik untuk Gas Ideal."Fizik Libretexts, Libretexts, 11 Mar. 2018. Terdapat di sini  

Ihsan gambar:

1."2218028" oleh Webmoment (CC0) melalui Pixabay
2."1118775" oleh Jim (CC0) melalui Pexels