Forskjellen mellom reversibel og irreversibel prosess

Hovedforskjell - Reversible vs Irreversible Process

Begrepet reversibel og irreversibel brukes i termodynamikk for å beskrive systemets oppførsel. Her kan prosessen som oppstår i det systemet bli kalt enten som en reversibel prosess eller en irreversibel prosess. Hovedforskjellen mellom reversibel og irreversibel prosess er det en reversibel prosess er en termodynamisk prosess som kan reverseres for å få den opprinnelige tilstanden mens en irreversibel prosess er en termodynamisk prosess som ikke kan reverseres for å oppnå systemets innledende tilstand.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er en reversibel prosess
      - Definisjon, Forklaring av funksjoner med eksempler
2. Hva er en irreversibel prosess
      - Definisjon, Forklaring av funksjoner med eksempler
3. Hva er forskjellen mellom reversibel og irreversibel prosess
      - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord: Endelige endringer, Infinitesimal, Irreversibel, Reversibel, Termodynamikk

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 tenke på et system som har blitt endret fra tilstand A til tilstand B. Systemets opprinnelige tilstand er A og sluttstaten 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 01: 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 ting 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. Systemets innledende og endelige tilstand skal ligge i likevekt med hverandre. Ellers er prosessen ikke reversibel.

Hva er en irreversibel prosess

En irreversibel prosess er en termodynamisk prosess som ikke kan reverseres for å oppnå systemets innledende tilstand. Det betyr at hvis et system gjennomgår en irreversibel prosess, blir systemet endret til den endelige tilstanden, og vi kan ikke få den opprinnelige tilstanden tilbake ved å reversere prosessen.

 Disse typer prosesser kalles også naturlige prosesser fordi nesten alle prosesser som forekommer i naturen, er irreversible. Irreversible prosesser tar en målbar tid å skje, og det er ingen likevekt i det systemet. Entropien til systemet endres på grunn av den irreversible prosessen, og denne endringen kan ikke reverseres. En irreversibel prosess kan beskrives som en termodynamisk prosess som avviker fra likevekt. Her blir det gjort endige endringer.

Figur 2: Irreversibel prosess

Noen eksempler på irreversible prosesser inkluderer vannstrømning fra et høyt nivå til et lavere nivå, varmen strømmer fra et varmere sted til et kjøligere sted, frigjør en gass i et vakuumsystem osv..

Forskjellen mellom reversibel og irreversibel prosess

Definisjon

Reversibel prosess: En reversibel prosess er en prosess som kan reverseres for å oppnå systemets innledende tilstand.

Irreversibel prosess: En irreversibel prosess er en termodynamisk prosess som ikke kan reverseres for å oppnå systemets innledende tilstand.

reversibilitet

Reversibel prosess: Reversible prosesser kan reverseres.

Irreversibel prosess: Irreversible prosesser kan ikke reverseres.

Endringer i systemet

Reversibel prosess: Uendelige endringer forekommer i systemet i reversible prosesser.

Irreversibel prosess: Endelige endringer forekommer i systemet i irreversible prosesser.

Equilibrium

Reversibel prosess: Det er en likevekt mellom den innledende tilstanden og den endelige tilstanden til et system der en reversibel prosess har funnet sted.

Irreversibel prosess: Det er ingen likevekt i systemer der det har oppstått en irreversibel prosess.

Konklusjon

Reversible og irreversible prosesser er termodynamiske prosesser som kan skje i et termodynamisk system. Hovedforskjellen mellom reversibel og irreversibel prosess er at en reversibel prosess er en termodynamisk prosess som kan reverseres for å få den opprinnelige tilstanden mens en irreversibel prosess er en termodynamisk prosess som ikke kan reverseres for å oppnå systemets innledende tilstand.

referanser:

1. "Reversible process (Thermodynamics)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30. september 2017, Tilgjengelig her.
2. "Hva er reversible og irreversible prosesser i termodynamikk?" Brighthub Engineering, 22. april 2011, Tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "Adjabatic-revisible-state-change" Av Andlaus - Eget arbeid (CC0) via Commons Wikimedia
2. "Adiabatic-irrevisible-state-change" Av Andlaus - eget arbeid (CC0) via Commons Wikimedia