Nyckelskillnaden mellan isentropisk och polytropisk process är att isentropisk process alltid visar en lägre effektivitet, medan polytropisk process alltid visar en högre effektivitet.
Isentropisk process är en termodynamisk process där både adiabatiska och reversibla naturer kan observeras. Polytropisk process, å andra sidan, är vilken som helst reversibel process på alla öppna eller slutna system av gas eller ånga som involverar både värme och arbetsöverföring på ett sådant sätt att en specificerad kombination av egenskaper bibehålls under hela processen.
Vad är en isentropisk process?
En isentropisk process är en termodynamisk process där både adiabatiska och reversibla naturer kan observeras. I denna process tenderar systemets arbetsöverföringar att vara friktionsfria och ske utan överföring av värme eller materia. Detta är en idealiserad process som är användbar inom teknik som en modell för jämförelse med verkliga processer. Vi kan idealisera det som en reversibel process som inte sker i verkligheten. Detta beror på att en process som är både adiabatisk och reversibel måste ha lika initiala och slutliga entropier, vilket leder till att den benämns som en isentropisk process. Men vi kan tolka denna term på ett annat sätt, det vill säga ett system som har sin entropi oförändrad.
Figur 01: I ett T–s-diagram (entropi vs. temperatur) över en isentropisk process. Här förblir entropin konstant
Spontana processer ökar universums entropi. När detta händer kan antingen systementropin eller den omgivande entropin öka. En isentropisk process inträffar när systementropin förblir konstant.
En reversibel adiabatisk process är ett exempel på en isentropisk process. Dessutom är de konstanta parametrarna i en isentropisk process entropi, jämvikt och värmeenergi.
Vad är en polytropisk process?
En polytrop process kan beskrivas som vilken som helst reversibel process på vilket öppet eller slutet system av gas eller ånga som helst som involverar både värme- och arbetsöverföring på ett sådant sätt att en specificerad kombination av egenskaper bibehålls under hela processen. Det sker med en värmeöverföring. Värmeöverföringen sker dock reversibelt i denna process. När en gas genomgår denna typ av värmeöverföring gäller följande ekvation för en polytropisk process.
PVn=konstant
Här är P trycket, V är volymen och n är en konstant. För att hålla PV konstant i den polytropiska gasexpansions-/kompressionsprocessen sker alltså både värme- och arbetsutbyte mellan systemet och dess omgivning. Därför är polytropic en icke-adiabatisk process.
Vad är skillnaden mellan isentropisk och polytropisk process?
En isentropisk process är en termodynamisk process där både adiabatiska och reversibla naturer kan observeras. En polytropisk process är en reversibel process på alla öppna eller slutna system av gas eller ånga som involverar både värme och arbetsöverföring. Den viktigaste skillnaden mellan isentropisk och polytropisk process är att en isentropisk process alltid visar en lägre effektivitet, medan en polytrop process alltid visar en högre effektivitet.
Infografiken nedan visar skillnaderna mellan isentropisk och polytropisk process i tabellform för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – Isentropic vs Polytropic Process
Isentropa processer och polytropa processer är viktiga inom fysikalisk kemi. En isentropisk process är en termodynamisk process där både adiabatiska och reversibla naturer kan observeras. En polytropisk process är en reversibel process på alla öppna eller slutna system av gas eller ånga som involverar både värme och arbetsöverföring. Den viktigaste skillnaden mellan isentrop och polytrop process är att en isentrop process alltid visar en lägre effektivitet än en polytrop process.
