Adiabatic vs isotermisk
För kemisk ändamål är universum uppdelat i två delar. Den del vi är intresserad av kallas ett system och resten kallas det omgivande. Ett system kan vara en organism, ett reaktionskärl eller till och med en enda cell. Systemen kännetecknas av vilken typ av interaktioner de har eller av de typer av utbyten som äger rum. Systemen kan klassificeras i två som öppna system och slutna system. Ibland kan saker och energi utbytas genom systemgränserna. Den utbytta energin kan ta flera former som ljusenergi, värmeenergi, ljudenergi etc. Om energin i ett system förändras på grund av en temperaturskillnad säger vi att det har skett ett flöde av värme. Adiabatic och polytropic är två termodynamiska processer, som är relaterade till värmeöverföring i system.
Adiabatic
Adiabatisk förändring är den där ingen värme överförs till eller ut ur systemet. Värmeöverföring kan huvudsakligen stoppas på två sätt. Den ena är genom att använda en värmeisolerad gräns så att ingen värme kan komma in eller existera. Till exempel är en reaktion utförd i en Dewar-kolv adiabatisk. Den andra typen av adiabatisk process händer när en process äger rum varierar snabbt; sålunda finns det ingen tid kvar att överföra värme in och ut. I termodynamik visas adiabatiska förändringar 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 i molnbildning och storskaliga konvektionsströmmar. Vid högre höjder finns det ett lägre atmosfärstryck. När luft värms upp tenderar den att gå upp. Eftersom det yttre lufttrycket är lågt kommer det stigande luftpaketet att försöka expandera. När de expanderar fungerar luftmolekylerna, vilket påverkar deras temperatur. Därför minskar temperaturen när den stiger upp. Enligt termodynamiken förblir energin i paketet konstant, men den kan omvandlas för att göra expansionsarbetet eller kanske för att bibehålla sin temperatur. Det finns inget värmeväxling med utsidan. Samma fenomen kan också användas för luftkompression (t.ex. en kolv). I den situationen, när luftpaketet komprimerar, ökar temperaturen. Dessa processer kallas adiabatisk uppvärmning och kylning.energin i paketet förblir konstant, men den kan omvandlas för att göra expansionsarbetet eller kanske för att bibehålla sin temperatur. Det finns inget värmeväxling med utsidan. Samma fenomen kan också tillämpas på luftkompression (t.ex. en kolv). I den situationen, när luftpaketet komprimerar temperaturen ökar. Dessa processer kallas adiabatisk uppvärmning och kylning.energin i paketet förblir konstant, men den kan omvandlas för att göra expansionsarbetet eller kanske för att bibehålla sin temperatur. Det finns inget värmeväxling med utsidan. Samma fenomen kan också tillämpas på luftkompression (t.ex. en kolv). I den situationen, när luftpaketet komprimerar, ökar temperaturen. Dessa processer kallas adiabatisk uppvärmning och kylning.
Isotermisk
Isotermisk förändring är den där systemet förblir vid konstant temperatur. Därför är dT = 0. En process kan vara isotermisk, om den sker mycket långsamt och om processen är reversibel. Så att förändringen sker mycket långsamt, det finns tillräckligt med tid för att justera temperaturvariationerna. Dessutom, om ett system kan fungera som en kylfläns, där det kan hålla en konstant temperatur efter att ha absorberat värme, är det ett isotermiskt system. För ett ideal under isotermiska förhållanden kan trycket ges från följande ekvation.
P = nRT / V
Sedan arbete kan W = PdV efter ekvation härledas.
W = nRT ln (Vf / Vi)
Därför sker expansions- eller kompressionsarbetet vid konstant temperatur medan systemvolymen ändras. Eftersom det inte sker någon intern energiförändring i en isotermisk process (dU = 0) används all tillförd värme för att utföra arbete. Det här är vad som händer i en värmemotor.
Vad är skillnaden mellan Adiabatic och isotermisk?
• Adiabatic betyder att det inte finns något värmeväxling mellan systemet och omgivningen, därför kommer temperaturen att öka om det är en kompression, eller temperaturen kommer att minska i expansion.
• Isotermiska medel, det finns ingen temperaturförändring; sålunda är temperaturen i ett system konstant. Detta förvärvas genom att ändra värmen.
• I adiabatisk dQ = 0, men dT ≠ 0. I isotermiska förändringar är dock dT = 0 och dQ ≠ 0.
• Adiabatiska förändringar sker snabbt, medan isotermiska förändringar sker mycket långsamt.
