Nyckelskillnaden mellan adiabatisk och reversibel adiabatisk process är att i adiabatiska processer är det adiabatiska systemet isolerat och tillåter inga värmeöverföringar, medan reversibel adiabatisk process involverar värmeöverföring där mängden värme som överförs är direkt proportionell till systemets entropiförändring.
Adiabatiska processer är termodynamiska processer där ingen nettovärmeöverföring sker på grund av reaktionsförhållanden. Reversibel adiabatisk process involverar inte heller någon värmeöverföring. Här är värmeöverföringen direkt proportionell mot systemets entropiförändring, och entropiförändringen är noll, vilket i sin tur gör värmeöverföringen noll.
Vad är adiabatisk process?
Adiabatisk process kan definieras som en förändring av ett system där ingen värme överförs till eller ut ur systemet. I huvudsak stoppas värmeöverföringen på två sätt. En metod innebär att man använder en värmeisolerad gräns så att ingen värme kan komma in eller ut. Till exempel är en reaktion som sker i en Dewar-kolv adiabatisk. En annan metod som en adiabatisk process kan äga rum är när en process sker mycket snabbt; så det finns ingen tid kvar att överföra värme in och ut.
Inom termodynamik visar vi de adiabatiska förändringarna med dQ=0. I dessa fall finns det ett samband mellan tryck och temperatur. Därför genomgår systemet förändringar på grund av tryck under adiabatiska förhållanden. Detta är vad som händer vid molnbildning och storskaliga konvektionsströmmar. På högre höjder är det lägre atmosfärstryck. När luften värms upp tenderar den att gå upp. Eftersom lufttrycket utanför är lågt kommer det stigande luftpaketet att försöka expandera. När de expanderar fungerar luftmolekylerna, och detta kommer att påverka deras temperatur. Det är därför temperaturen minskar när den stiger.
Enligt termodynamik förblir energin i paketet konstant, men den kan omvandlas för att utföra expansionsarbetet eller för att behålla sin temperatur. Det sker ingen värmeväxling med utsidan. Samma fenomen gäller även för luftkompression (t.ex. en kolv). I den situationen, när luftpaketet komprimeras, ökar temperaturen. Dessa processer kallas adiabatisk uppvärmning och kylning.
Vad är reversibel adiabatisk process (isentropisk process)?
En reversibel adiabatisk process är också känd som en isentropisk process. 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.
Dessa typer av processer är idealiserade termodynamiska processer som är adiabatiska, men värmeöverföringen är friktionsfri, vilket innebär att det inte sker någon överföring av värme eller materia, och processen är reversibel.
Vad är skillnaden mellan adiabatisk och reversibel adiabatisk process?
Den adiabatiska processen kan definieras som en förändring av ett system där ingen värme överförs till eller ut ur systemet. En reversibel adiabatisk process är också känd som en isentropisk process. Den viktigaste skillnaden mellan adiabatisk och reversibel adiabatisk process är att i adiabatiska processer är det adiabatiska systemet isolerat och tillåter inga värmeöverföringar, medan den reversibla adiabatiska processen involverar värmeöverföring där mängden värme som överförs är direkt proportionell mot entropiförändringen av systemet.
Infografiken nedan visar skillnaderna mellan adiabatisk och reversibel adiabatisk process i tabellform för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – adiabatisk vs reversibel adiabatisk process
Adiabatiska processer är termodynamiska processer där ingen nettovärmeöverföring sker på grund av reaktionsförhållandena. Den viktigaste skillnaden mellan adiabatisk och reversibel adiabatisk process är att i adiabatiska processer är det adiabatiska systemet isolerat och tillåter inte några värmeöverföringar, medan reversibel adiabatisk process involverar värmeöverföring där mängden värme som överförs är direkt proportionell mot entropiförändringen av systemet.