Adiabatické vs izolované systémy
Adiabatický proces je proces, při kterém je čistý přenos tepla do pracovního plynu nulový. Izolovaný systém je systém, který je zcela uzavřen od okolí. V termodynamice jsou velmi důležité adiabatické procesy a izolované systémy. K pochopení pojmů v klasické i statistické termodynamice je zapotřebí dobré porozumění těmto dvěma tématům v kombinaci s dalšími zahrnutými pojmy. Setkáváme se s adiabatickými procesy a izolovanými systémy, které jsou v našem každodenním životě téměř dokonalé. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je izolovaný systém a adiabatický proces, jejich definice, další pojmy spojené s těmito dvěma, podobnosti izolovaných systémů a adiabatických procesů, některé příklady těchto dvou a nakonec rozdíl mezi izolovanými systémy. a adiabatické procesy.
Co je to izolovaný systém?
Izolovaný systém je systém, kde není možný žádný přenos hmoty nebo energie s okolím. Toto je velmi důležitý pojem v termodynamice. Celkové množství hmoty a energie izolovaného systému je zachováno. V termodynamice existují tři další systémy. Uzavřený systém je systém, kde je možný přenos energie s okolím, ale přenos hmoty není možný. Otevřený systém je systém, kde se energie i hmota mohou přenášet s okolím. Termoska je nejlepším příkladem izolovaného systému v našem každodenním životě. I když okolí vesmíru není definováno, vesmír je považován za izolovaný systém. Pro jakýkoli systém je tedy okolí stejné jako systém odstraněný z vesmíru. Předpokládejme, že existuje izolovaný systém, který funguje na okolí. Protože mezi systémem a okolím není možná žádná výměna energie, musí se jednat o adiabatický proces. Je vidět, že všechny izolované systémy jsou adiabatické.
Co je adiabatický proces?
Adiabatický proces je proces, při kterém nedochází k přenosu tepla mezi systémem a okolím. Adiabatické procesy mohou probíhat především dvěma způsoby. První způsob spočívá v tom, že máme izolovaný systém, jehož objem lze měnit. Jakýkoli proces probíhající za takových podmínek je adiabatický proces. Druhou metodou je práce na systému v zanedbatelném časovém odstupu. Tímto způsobem není možný žádný přenos tepla mezi systémem a okolím. Komprese plynového čerpadla používaného k plnění trubek je dobrým příkladem adiabatického procesu. Volná expanze plynu je také adiabatickým procesem. Adiabatické procesy jsou také známé jako izokalorické procesy.
Jaký je rozdíl mezi adiabatickým procesem a izolovaným systémem?
• Pouze adiabatické procesy jsou povoleny pro izolované systémy, ale ne všechny adiabatické procesy se provádějí na izolovaných systémech.
• Adiabatický proces je definován jako sled stavů systému, zatímco izolovaný systém je typ systému.
• Adiabatické procesy se mohou vyskytovat i v uzavřených systémech.