Skillnad mellan adiabatisk och polytropisk

Adiabatic vs Polytropic

För kemi är universum uppdelat i två delar. Den del vi är intresserade av kallas ett system, och resten kallas omgivningen. Ett system kan vara en organism, ett reaktionskärl eller till och med en enda cell. Systemen utmärks av den typ av interaktioner de har eller genom olika typer av utbyten. Systemen kan klassificeras i två som öppna system och slutna system. Ibland kan frågor och energi bytas ut genom systemgränserna. Den utbytta energin kan ta flera former som ljusenergi, värmeenergi, ljudenergi etc. Om energin i ett system ändras på grund av en temperaturskillnad, säger vi att det har förekommit ett flöde av värme. Adiabatisk och polytropisk är två termodynamiska processer relaterade till värmeöverföring i system.

Adiabatic

Adiabatisk förändring är den där ingen värme överförs till eller från systemet. Värmeöverföring kan huvudsakligen stoppas på två sätt. Den ena är att använda en termiskt isolerad gräns så att ingen värme kan komma in eller existera. Exempelvis är en reaktion utförd i en Dewar-kolv adiabatisk. Den andra typen av adiabatisk process sker när en process äger rum varierar snabbt. Därmed finns det ingen tid kvar att överföra värme in och ut. I termodynamik visas adiabatiska förändringar av dQ = 0. I dessa fall finns det ett förhållande mellan tryck och temperatur. Därför genomgår systemet förändringar på grund av tryck under adiabatiska förhållanden. Detta är vad som händer i molnbildning och storskaliga konvektionsströmmar. Vid högre höjder finns det ett lägre atmosfärstryck. När luften värms upp tenderar den att gå upp. Eftersom det yttre lufttrycket är lågt, kommer det stigande luftpaketet att försöka expandera. Vid expansionen arbetar luftmolekylerna, och detta kommer att påverka deras temperatur. Därför minskar temperaturen när den stiger upp. Enligt termodynamiken förblev energin i paketet konstant, men det kan omvandlas för att göra expansionsarbetet eller kanske för att behålla sin temperatur. Det finns ingen värmeväxling med utsidan. Samma fenomen kan också appliceras på luftkompression (t.ex. en kolv). I det fallet när luftpaketet komprimerar temperaturen ökar. Dessa processer kallas adiabatisk uppvärmning och kylning.

Polytropisk

Värmeöverföring sker reversibelt i denna process. När en gas genomgår denna typ av värmeöverföring är följande ekvation sann för en polytropisk process.

PVn = konstant, där P är trycket, V är volymen och n är en konstant.

Både värme och arbetsutbyte sker mellan systemet och omgivningen, för att hålla PV konstant i den polytropa gasutvidgnings- / kompressionsprocessen.Därför är polytropisk en icke-adiabatisk process.

Vad är skillnaden mellan adiabatisk och polytropisk? • Vid adiabatiska processer sker inte värmeöverföring mellan systemet och omgivningen. I polytropa processer överförs emellertid värme. • Polytropisk är därför en icke-adiabatisk process.