Adiabatiske vs isolerte systemer
En adiabatisk prosess er en prosess der netto varmeoverføring til arbeidsgassen er null. Et isolert system er et system som er fullstendig avstengt fra omgivelsene. I termodynamikk er adiabatiske prosesser og isolerte systemer svært viktige. En god forståelse i disse to emnene kombinert med andre involverte termer kreves for å forstå begrepene i både klassisk og statistisk termodynamikk. Vi møter adiabatiske prosesser og isolerte systemer, som er nesten perfekte i vårt daglige liv. I denne artikkelen skal vi diskutere hva isolert system og adiabatisk prosess er, deres definisjoner, de andre begrepene som er involvert i disse to, likhetene til isolerte systemer og adiabatiske prosesser, noen eksempler på disse to, og til slutt forskjellen mellom isolerte systemer og adiabatiske prosesser.
Hva er et isolert system?
Et isolert system er et system der ingen materie eller energioverføring er mulig med omgivelsene. Dette er et veldig viktig konsept innen termodynamikk. Den totale mengden materie og energi i et isolert system er bevart. Det er tre andre systemer innen termodynamikk. Et lukket system er et system hvor energioverføring med omgivelsene er mulig, men materieoverføring ikke er mulig. Et åpent system er et system hvor både energi og materie kan overføres med omgivelsene. Termosflasken er det beste eksemplet som finnes i vårt daglige liv på et isolert system. Selv om omgivelsene til universet ikke er definert, anses universet som et isolert system. Derfor, for ethvert system, er omgivelsene lik systemet fjernet fra universet. La oss anta at det er et isolert system som fungerer på omgivelsene. Siden ingen energiutveksling er mulig mellom systemet og omgivelsene, må prosessen være en adiabatisk prosess. Det kan sees at alle isolerte systemer er adiabatiske.
Hva er en adiabatisk prosess?
En adiabatisk prosess er en prosess hvor det ikke overføres varme mellom systemet og omgivelsene. Adiabatiske prosesser kan hovedsakelig skje på to måter. Den første metoden er å ha et isolert system hvor volumet kan varieres. Enhver prosess som skjer under slike forhold er en adiabatisk prosess. Den andre metoden er å gjøre arbeid på systemet i et ubetydelig tidsgap. På denne måten er ingen varmeoverføring mulig mellom systemet og omgivelsene. Komprimeringen av en gasspumpe som brukes til å fylle rør er et godt eksempel på en adiabatisk prosess. Den frie ekspansjonen av en gass er også en adiabatisk prosess. Adiabatiske prosesser er også kjent som isokaloriske prosesser.
Hva er forskjellen mellom adiabatisk prosess og isolert system?
• Bare adiabatiske prosesser er tillatt for isolerte systemer, men ikke alle adiabatiske prosesser utføres på isolerte systemer.
• Adiabatisk prosess er definert som en sekvens av tilstander i systemet, mens det isolerte systemet er en type system.
• Adiabatiske prosesser kan også forekomme i lukkede systemer.