Adyabatik ve Polipropik Arasındaki Fark

temel fark adyabatik ve politropik süreçler arasında adyabatik işlemlerde ısı transferi olmazken, politropik işlemlerde ısı transferi gerçekleşir.

Kimyada, evreni iki parçaya ayırıyoruz. İnceleyeceğimiz kısım “bir sistem” ve geri kalanı “çevreleyen”. Bir sistem bir organizma, bir reaksiyon kabı veya hatta tek bir hücre olabilir. Sistemleri birbirlerinden, sahip oldukları etkileşim türlerine veya gerçekleşen değişim türlerine göre ayırabiliriz. Sistemleri açık ve kapalı sistemler olarak iki gruba ayırabiliriz. Bazen maddeler ve enerji sistem sınırlarını aşabilir. Değiştirilen enerji, ışık enerjisi, ısı enerjisi, ses enerjisi, vb. Gibi çeşitli biçimler alabilir. Bir sistemin enerjisi sıcaklık farkı nedeniyle değişirse, bir ısı akışı olduğunu söyleriz. Adyabatik ve politropik, sistemlerde ısı transferi ile ilgili iki termodinamik süreçtir.

İÇİNDEKİLER

1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Adyabatik nedir
3. Polipropik nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Şeklinde Adyabatik ve Polytropik
5. Özet

Adyabatik nedir?

Adyabatik değişim, sistemin içine veya dışına ısı aktarılmayan değişikliktir. Bu ısı transferi sınırlaması esas olarak iki şekilde gerçekleşir. Birincisi, ısı yalıtımlı bir sınır kullanmaktır, böylece hiçbir ısı giremez veya var olamaz. Örneğin, bir Dewar şişesinde gerçekleştirdiğimiz bir reaksiyon adyabatiktir. İkincisi, adyabatik bir süreç bir süreç çok hızlı gerçekleştiğinde gerçekleşir; bu nedenle ısıyı içeri ve dışarı aktarmak için zaman kalmaz.

Termodinamikte adyabatik değişiklikleri dQ = 0 olarak gösterebiliriz, burada Q ısı enerjisidir. Bu durumlarda, basınç ve sıcaklık arasında bir ilişki vardır. Bu nedenle, adyabatik koşullarda basınç nedeniyle sistem değişir.

Örneğin, bulut oluşumunda ve büyük ölçekli konveksiyon akımlarında neler olduğunu düşünün. Yüksek rakımlarda atmosferik basınç daha düşüktür. Hava ısındığında yükselir. Dış hava basıncı düşük olduğundan, yükselen hava paketi genişlemeye çalışacaktır. Genişlerken, hava molekülleri çalışır ve bu sıcaklıklarını değiştirir. Bu nedenle sıcaklık yükseldiğinde azalır.

Şekil 01: Bulut Oluşumu Adyabatik Sürece Bir Örnek

Termodinamiğe göre, hava parselindeki enerji sabit kalır, ancak farklı enerji formlarına dönüştürülebilir (genişletme işini yapmak veya belki sıcaklığını korumak için). Bununla birlikte, dışarıyla ısı alışverişi yoktur. Aynı olayı hava sıkıştırmasına da uygulayabiliriz (örneğin, bir piston). Bu durumda, hava parseli sıkıştırdığında sıcaklık artar. Bu süreçlere adyabatik ısıtma ve soğutma denir.

Polytropic nedir?

Polipropik işlem bir ısı transferi ile gerçekleşir. Ancak, ısı transferi bu işlemde geri dönüşümlü olarak gerçekleşir.

Şekil 02: Sıcak Güneşte Balon Patlatmak Polipropik Süreçlere Bir Örnek

Bir gaz bu tip ısı transferinden geçtiğinde, bir politropik işlem için aşağıdaki denklem doğrudur.

PVn = sabit

P'nin basınç olduğu yerde, V hacimdir ve n bir sabittir. Bu nedenle, politropik gaz genleşme / sıkıştırma işleminde PV'yi sabit tutmak için, sistem ve çevre arasında hem ısı hem de iş değişimi gerçekleşir. Bu nedenle, politropik adyabatik olmayan bir süreçtir.

Adyabatik ve Polipropik Arasındaki Fark Nedir??

Adyabatik değişiklik, politotropik işlem bir ısı transferi ile gerçekleşirken, sisteme ısı aktarımı yapılmaz. Dolayısıyla adyabatik ve politropik süreçler arasındaki temel fark adyabatik işlemlerde ısı transferinin gerçekleşmemesi, politropik işlemlerde ısı transferinin gerçekleşmesidir. Ayrıca, dQ = 0 denklemi adyabatik işlem için, PVn = sabit denklemi politropik işlem için doğrudur.

Özet - Adiabatic vs Polytropic

Adyabatik ve politropik süreç iki önemli termodinamik süreçtir. Adyabatik ve politropik süreçler arasındaki temel fark, adyabatik işlemlerde ısı transferinin gerçekleşmemesi, politropik işlemlerde ısı transferinin gerçekleşmesidir.

Referans:

1. Libreteksler. “3.6: İdeal Bir Gaz İçin Adyabatik Süreçler.” Fizik LibreTexts, Libretexts, 11 Mart 2018. Buradan ulaşabilirsiniz  

Görünüm inceliği:

1. ”2218028" Webmoment tarafından (CC0) via pixel
2. “1118775” jim (CC0) tarafından pexels üzerinden