Sự khác biệt giữa Adiabatic và Isothermal

Anonim

Nhiệt độ & Nhiệt học

Nhằm mục đích hoá học, vũ trụ được chia thành hai phần. Phần mà chúng ta quan tâm được gọi là hệ thống, và phần còn lại được gọi là xung quanh. Một hệ thống có thể là một sinh vật, một bình phản ứng hoặc thậm chí một tế bào đơn. Các hệ thống được phân biệt bởi các loại tương tác mà họ có hoặc bằng các loại trao đổi diễn ra. Các hệ thống có thể được phân thành hai dạng hệ thống mở và hệ thống khép kín. Đôi khi, các vấn đề và năng lượng có thể được trao đổi thông qua ranh giới của hệ thống. Năng lượng trao đổi có thể có nhiều hình thức như năng lượng ánh sáng, năng lượng nhiệt, năng lượng âm thanh, vv Nếu năng lượng của một hệ thống thay đổi do sự khác biệt về nhiệt độ, chúng ta nói rằng đã có một luồng nhiệt. Adiabatic và polytropic là hai quá trình nhiệt động lực, có liên quan đến truyền nhiệt trong các hệ thống.

Adiabatic

Adiabatic change là sự thay đổi nhiệt độ trong hoặc ngoài hệ thống. Truyền nhiệt có thể được chủ yếu dừng lại bằng hai cách. Một là bằng cách sử dụng một ranh giới cách nhiệt, do đó không có nhiệt có thể nhập hoặc tồn tại. Ví dụ, một phản ứng được thực hiện trong bình Dewar là adiabatic. Một loại quá trình nhiệt dẻo xảy ra khi một quá trình xảy ra thay đổi nhanh chóng; do đó, không còn thời gian để truyền nhiệt trong và ngoài. Trong nhiệt động lực học, những thay đổi adiabatic được hiển thị bởi dQ = 0. Trong những trường hợp này, có mối quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ. Do đó, hệ thống trải qua thay đổi do áp suất trong điều kiện nhiệt độ. Đây là những gì xảy ra trong đám mây hình thành và dòng quy mô lớn convectional. Ở độ cao lớn hơn, áp suất khí quyển thấp hơn. Khi không khí nóng, nó có xu hướng đi lên. Bởi vì áp suất không khí bên ngoài thấp, không khí tăng sẽ cố gắng mở rộng. Khi mở rộng, các phân tử không khí làm việc, và điều này sẽ ảnh hưởng đến nhiệt độ của chúng. Đó là lý do tại sao nhiệt độ giảm khi tăng lên. Theo nhiệt động lực học, năng lượng trong bưu kiện vẫn không đổi, nhưng nó có thể được chuyển đổi để làm việc mở rộng hoặc có thể để duy trì nhiệt độ của nó. Không có trao đổi nhiệt với bên ngoài. Hiện tượng tương tự này cũng có thể áp dụng cho nén không khí (ví dụ: piston). Trong trường hợp đó, khi không khí nén nén lại nhiệt độ tăng lên. Các quá trình này được gọi là sưởi ấm nhiệt và làm mát.

Nhiệt độ

Sự thay đổi đẳng nhiệt là sự thay đổi nhiệt độ trong hệ thống. Do đó, dT = 0. Một quá trình có thể là nhiệt độ, nếu nó xảy ra rất chậm và nếu quá trình này có thể đảo ngược được. Vì vậy, thay đổi xảy ra rất chậm, có đủ thời gian để điều chỉnh các biến đổi nhiệt độ. Hơn nữa, nếu một hệ thống có thể hoạt động giống như một tản nhiệt, nơi nó có thể duy trì một nhiệt độ không đổi sau khi hấp thụ nhiệt, đó là một hệ thống đẳng nhiệt.Đối với một lý tưởng có trong điều kiện đẳng nhiệt, áp suất có thể được đưa ra từ phương trình sau đây.

P = nRT / V

Kể từ công việc, W = PdV phương trình sau có thể được bắt nguồn.

W = nRT ln (Vf / Vi)

Vì vậy, ở nhiệt độ không đổi, công việc giãn nở hoặc nén xảy ra trong khi thay đổi thể tích hệ thống. Vì không có thay đổi năng lượng nội bộ trong một quá trình đẳng nhiệt (dU = 0), tất cả nhiệt được cung cấp đều được sử dụng để làm việc. Đây là những gì xảy ra trong một động cơ nhiệt.

Khác biệt giữa Adiabatic và isothermal là gì?

• Adiabatic có nghĩa là không có sự trao đổi nhiệt giữa hệ thống và môi trường xung quanh, do đó, nhiệt độ sẽ tăng lên nếu nó là một nén, hoặc nhiệt độ sẽ giảm trong sự giãn nở.

• Phương tiện tự nhiên, không có thay đổi nhiệt độ; do đó, nhiệt độ trong một hệ thống là không đổi. Điều này được mua lại bằng cách thay đổi nhiệt.

• Trong adiabatic dQ = 0, nhưng dT ≠ 0. Tuy nhiên, trong các thay đổi đẳng nhiệt dT = 0 và dQ ≠ 0.

• Sự thay đổi nhiệt độ xảy ra nhanh, trong khi những thay đổi nhiệt độ diễn ra rất chậm.