Dallimi kryesor midis proceseve adiabatike dhe isentropike është se proceset adiabatike mund të jenë ose të kthyeshme ose të pakthyeshme, ndërsa një proces isentropik është një proces i kthyeshëm.
Në kimi, ne e ndajmë universin në dy pjesë. Pjesa që na intereson është një sistem, dhe pjesa tjetër është rrethimi. Një sistem mund të jetë një organizëm, një enë reagimi apo edhe një qelizë e vetme. Ne mund t'i dallojmë sistemet nga lloji i ndërveprimeve që kanë ose nga llojet e shkëmbimeve që ndodhin. Ndonjëherë, materia dhe energjia shkëmbehen përmes kufijve të sistemit. Energjia e shkëmbyer mund të marrë disa forma si energjia e dritës, energjia termike, energjia e zërit, etj. Nëse energjia e një sistemi ndryshon për shkak të një ndryshimi të temperaturës, ne themi se ka pasur një rrjedhë nxehtësie. Megjithatë, disa procese përfshijnë ndryshime të temperaturës, por jo rrjedhje të nxehtësisë; këto njihen si procese adiabatike. Një proces isentropik është një lloj procesi adiabatik.
Çfarë janë proceset adiabatike?
Ndryshimi adiabatik është një ndryshim në të cilin nxehtësia nuk transferohet brenda ose jashtë sistemit. Transferimi i nxehtësisë mund të ndalet kryesisht në dy mënyra. Njëra është duke përdorur një kufi të izoluar termik në mënyrë që nxehtësia të mos mund të hyjë apo të dalë. Për shembull, një reagim që ndodh në një balonë Dewar është adiabatik. Metoda tjetër që mund të zhvillohet një proces adiabatik është kur një proces zhvillohet shumë shpejt; kështu, nuk ka kohë për të transferuar nxehtësinë brenda dhe jashtë.
Në termodinamikë, ne tregojmë ndryshimet adiabatike me dQ=0. Në këto raste, ekziston një lidhje midis presionit dhe temperaturës. Prandaj, sistemi pëson ndryshime për shkak të presionit në kushte adiabatike. Kjo është ajo që ndodh në formimin e reve dhe rrymat konveksionale në shkallë të gjerë. Në lartësitë më të larta, ka presion më të ulët atmosferik. Kur ajri nxehet, ai tenton të rritet. Për shkak se presioni i ajrit të jashtëm është i ulët, paketa e ajrit në rritje do të përpiqet të zgjerohet. Kur zgjerohen, molekulat e ajrit punojnë dhe kjo do të ndikojë në temperaturën e tyre. Kjo është arsyeja pse temperatura ulet kur rritet.
Figura 01: Procesi adiabatik në një grafik
Sipas termodinamikës, energjia në parcelë mbetet konstante, por ajo mund të konvertohet për të kryer punën e zgjerimit ose për të ruajtur temperaturën e saj. Nuk ka shkëmbim nxehtësie me pjesën e jashtme. I njëjti fenomen vlen edhe për kompresimin e ajrit (p.sh., një pistoni). Në atë situatë, kur paketa ajrore ngjesh, temperatura rritet. Këto procese quhen ngrohje dhe ftohje adiabatike.
Çfarë janë proceset isentropike?
Proceset spontane rrisin entropinë e universit. Kur kjo ndodh, ose entropia e sistemit ose entropia përreth mund të rritet. Një proces isentropik ndodh kur entropia e sistemit mbetet konstante.
Figura 02: Një proces izentropik
Një proces adiabatik i kthyeshëm është një shembull i një procesi isentropik. Për më tepër, parametrat konstante në një proces izentropik janë entropia, ekuilibri dhe energjia e nxehtësisë.
Cili është ndryshimi midis proceseve adiabatike dhe isentropike?
Një proces adiabatik është një proces në të cilin nuk ndodh transferimi i nxehtësisë, ndërsa një proces isentropik është një proces termodinamik i idealizuar që është njëkohësisht adiabatik dhe i kthyeshëm. Prandaj, ndryshimi kryesor midis proceseve adiabatike dhe isentropike është se proceset adiabatike mund të jenë ose të kthyeshme ose të pakthyeshme ndërsa proceset isentropike janë të kthyeshme. Për më tepër, një proces adiabatik ndodh pa asnjë transferim nxehtësie midis sistemit dhe rrethinës ndërsa një proces isentropik ndodh pa pakthyeshmëri dhe pa transferime nxehtësie.
Përmbledhje – Proceset adiabatike vs isentropike
Një proces adiabatik është një proces ku nuk ndodh transferimi i nxehtësisë. Një proces isentropik është një proces termodinamik i idealizuar që është edhe adiabatik dhe i kthyeshëm. Prandaj, ndryshimi kryesor midis proceseve adiabatike dhe isentropike është se proceset adiabatike mund të jenë ose të kthyeshme ose të pakthyeshme, ndërsa proceset isentropike janë të kthyeshme.
