Forskjellen mellom syklus og reversibel prosess
Share
Hovedforskjell - Cyclisk vs reversibel prosess
En prosess som oppstår i et system kan bli kalt enten som en syklisk prosess eller en reversibel prosess. En syklisk prosess er en termodynamisk prosess der systemet kommer tilbake til opprinnelig tilstand. En reversibel prosess er en prosess som kan reverseres for å oppnå systemets innledende tilstand. Hovedforskjellen mellom syklisk og reversibel prosess er det Alle sykliske prosesser er reversible prosesser, men alle reversible prosesser er ikke nødvendigvis sykliske prosesser.
Nøkkelområder dekket
1. Hva er en syklisk prosess
- Definisjon, ulike former
2. Hva er en reversibel prosess
- Definisjon, forklaring av prosessen
3. Hva er forskjellen mellom syklisk og reversibel prosess
- Sammenligning av nøkkelforskjeller
Nøkkeltermer: Komprimering, Syklisk, Utvidelse, Varme, Isokorisk, Isotermisk, Reversibel, System, Termodynamisk, Arbeid
Hva er en syklisk prosess
En syklisk prosess i termodynamikk er en kjemisk prosess som kommer tilbake til opprinnelig tilstand etter progresjon. Derfor er PV-kurven for en syklisk prosess en lukket kurve. Hvis denne syklusen i PV-kurven er med klokken, har prosessen gjort arbeid. Men hvis syklusen er mot klokken, er det gjort arbeid på systemet.
Figur 1: PV-kurve for en syklisk prosess
Før du går inn i detaljer, er det viktig å vite hva som menes med begrepet "arbeid" og "varme". I termodynamikk er arbeidet mengden energi overført fra ett system til et annet uten endring i entropi. Varme er energien overført fra et varmere system til et kjøleranlegg.
Typer av cykliske termodynamiske prosesser
Det er fire typer sykliske termodynamiske prosesser.
Ekspansjon ved konstant temperatur
Dette er også kjent som isotermisk ekspansjon. Betegnelsen isotermisk indikerer en konstant temperatur gjennom hele prosessen. Når systemet utvides, virker systemet, og det legges varme til systemet for å holde den interne energikonstanten (isotermisk).
Fjerning av varme ved konstant volum
Dette er også kjent som isokorisk prosess. Det er en konstant volumprosess. Siden volumet er konstant, blir det ikke gjort noe arbeid med (eller på) systemet. Men temperaturen er endret.
Komprimering ved konstant trykk
Dette er også kjent som isotermisk kompresjon. Siden volumet er redusert mens komprimering, er arbeidet gjort på systemet. Siden den interne energien er konstant, blir varme gitt av fra systemet.
Tilsetning av varme ved konstant volum
Denne prosessen er omvendt av den isokoriske prosessen.
Hva er en reversibel prosess
En reversibel prosess er en prosess som kan reverseres for å oppnå systemets innledende tilstand. Etter ferdigstillelse av en bestemt kjemisk reaksjon (en prosess), endres den opprinnelige tilstanden til et system. Med andre ord, når systemet gjennomgår en viss prosess, blir systemet endret fra sin opprinnelige tilstand til den endelige tilstanden. Hvis vi kan reversere prosessen for å få den opprinnelige tilstanden tilbake, kaller vi prosessen en reversibel prosess.
La oss betrakte et system som har blitt endret fra tilstand A til tilstand B. Systemets opprinnelige tilstand er A, og den endelige tilstanden er B. Hvis vi kan reversere prosessen som forårsaket denne endringen, er denne prosessen en reversibel prosess. Imidlertid bør denne omvendt av prosessen gi den opprinnelige tilstanden A og egenskapene til omgivelsene bør være de samme (ingen endring i termodynamiske egenskaper).
Figur 2: PV-kurve for en reversibel prosess
En reversibel prosess kan helt reverseres for å gjenopprette startstatusen som ikke viser noen spor av bevis for at systemet ble utsatt for denne prosessen. Det er to viktige faktorer for en reversibel prosess som skal skje. Prosessen skal skje på en uendelig liten tid. Dette betyr at prosessen skal ta en tid som ikke engang kan måles. For det andre skal systemets innledende og endelige tilstand være i likevekt med hverandre. Ellers er prosessen ikke reversibel.
Forskjellen mellom syklus og reversibel prosess
Definisjon
syklisk Prosess: En syklisk prosess er en kjemisk prosess som kommer tilbake til opprinnelig tilstand etter progresjon.
Reversibel prosess: En reversibel prosess er en prosess som kan reverseres for å oppnå systemets innledende tilstand.
reversibilitet
syklisk Prosess: En syklisk prosess kan være reversibel eller irreversibel.
Reversibel prosess: En reversibel prosess er i hovedsak reversibel.
PV-kurve
syklisk Prosess: Sykliske prosesser har en lukket PV-kurve.
Reversibel prosess: Reversibel prosess er ikke en lukket PV-kurve.
Konklusjon
Sykliske og reversible prosesser i termodynamikk er kjemiske prosesser som kan komme tilbake til den opprinnelige termodynamiske tilstanden etter ferdigstillelse av prosessen. Hovedforskjellen mellom syklisk prosess og reversibel prosess er at alle sykliske prosesser er reversible prosesser, men alle reversible prosesser er ikke nødvendigvis sykliske prosesser.
Henvisning:
1. "En syklisk prosess." BU Fysikk, tilgjengelig her.
2. "Reversible process (Thermodynamics)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 Jan. 2018, Tilgjengelig her.
3. "Reversible Processes." Termodynamikk, tilgjengelig her.
Bilde Courtesy:
1. "Syklisk prosess" Av Englisg Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
