Adiabatico vs isotermico
Ai fini della chimica, l'universo è diviso in due parti. La parte che ci interessa è chiamata un sistema, e il resto è chiamato l'ambiente circostante. Un sistema può essere un organismo, un recipiente di reazione o anche una singola cellula. I sistemi si distinguono per il tipo di interazioni che hanno o per i tipi di scambi che avvengono. I sistemi possono essere classificati in due come sistemi aperti e sistemi chiusi. A volte, le questioni e l'energia possono essere scambiate attraverso i confini del sistema. L'energia scambiata può assumere diverse forme come l'energia luminosa, l'energia termica, l'energia sonora, ecc. Se l'energia di un sistema cambia a causa di una differenza di temperatura, diciamo che c'è stato un flusso di calore. Adiabatico e politropico sono due processi termodinamici, che sono legati al trasferimento di calore nei sistemi.
Adiabatico
Il cambiamento adiabatico è quello in cui il calore non viene trasferito dentro o fuori dal sistema. Il trasferimento di calore può essere fermato principalmente in due modi. Uno è usando un confine isolato termicamente, in modo che nessun calore possa entrare o esistere. Ad esempio, una reazione condotta in una beuta Dewar è adiabatica. L'altro tipo di processo adiabatico si verifica quando un processo ha luogo varia rapidamente; quindi, non c'è più tempo per trasferire calore dentro e fuori. In termodinamica, le modifiche adiabatiche sono mostrate da dQ = 0. In questi casi, esiste una relazione tra la pressione e la temperatura. Pertanto, il sistema subisce cambiamenti dovuti alla pressione in condizioni adiabatiche. Questo è ciò che accade nella formazione delle nuvole e nelle correnti convettive su larga scala. Alle altitudini più elevate, c'è una pressione atmosferica più bassa. Quando l'aria viene riscaldata, tende a salire. Poiché la pressione dell'aria esterna è bassa, l'aria in crescita cercherà di espandersi. Quando si espande, le molecole d'aria funzionano e questo influirà sulla loro temperatura. Ecco perché la temperatura si riduce al rialzo. Secondo la termodinamica, l'energia nel pacco è rimasta costante, ma può essere convertita per eseguire il lavoro di espansione o forse per mantenere la sua temperatura. Non c'è scambio di calore con l'esterno. Questo stesso fenomeno può essere applicato anche alla compressione dell'aria (ad esempio un pistone). In questa situazione, quando il pacco dell'aria comprime la temperatura aumenta. Questi processi sono chiamati riscaldamento e raffreddamento adiabatico.
isotermo
Il cambiamento isotermico è quello in cui il sistema rimane a temperatura costante. Pertanto, dT = 0. Un processo può essere isotermico, se accade molto lentamente e se il processo è reversibile. In questo modo, il cambiamento avviene molto lentamente, c'è abbastanza tempo per regolare le variazioni di temperatura. Inoltre, se un sistema può agire come un dissipatore di calore, dove può mantenere una temperatura costante dopo aver assorbito il calore, è un sistema isotermico. Per un ideale ha in condizioni isotermiche, la pressione può essere data dalla seguente equazione.
P = nRT / V
Dal lavoro, W = PdV la seguente equazione può essere derivata.
W = nRT ln (Vf / Vi)
Pertanto, a temperatura costante, il lavoro di espansione o compressione si verifica mentre si modifica il volume del sistema. Poiché non vi è alcuna variazione di energia interna in un processo isotermico (dU = 0), tutto il calore fornito viene utilizzato per il lavoro. Questo è quello che succede in un motore termico.
Qual è la differenza tra adiabatico e isotermico? • Adiabatico significa che non c'è scambio di calore tra il sistema e l'ambiente circostante, quindi la temperatura aumenterà se si tratta di una compressione, o la temperatura diminuirà durante l'espansione. • mezzi isotermici, non c'è cambiamento di temperatura; quindi, la temperatura in un sistema è costante. Questo è acquisito cambiando il calore. • In adiabatico dQ = 0, ma dT ≠ 0. Tuttavia, nelle modifiche isotermiche dT = 0 e dQ ≠ 0. • I cambiamenti adiabatici avvengono rapidamente, mentre i cambiamenti isotermici avvengono molto lentamente.
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