Perbedaan Antara Adiabatik dan Isotermal

Adiabatic vs Isothermal

Untuk keperluan kimia, alam semesta dibagi menjadi dua bagian. Bagian yang kita minati disebut sistem, dan sisanya disebut sekitarnya. Suatu sistem dapat berupa organisme, bejana reaksi atau bahkan sel tunggal. Sistem dibedakan berdasarkan jenis interaksi yang dimilikinya atau dengan jenis pertukaran yang terjadi. Sistem dapat diklasifikasikan menjadi dua sebagai sistem terbuka dan sistem tertutup. Terkadang, masalah dan energi dapat dipertukarkan melalui batas-batas sistem. Energi yang dipertukarkan dapat mengambil beberapa bentuk seperti energi cahaya, energi panas, energi suara, dll. Jika energi suatu sistem berubah karena perbedaan suhu, kita katakan telah terjadi aliran panas. Adiabatic dan polytropic adalah dua proses termodinamika, yang terkait dengan perpindahan panas dalam sistem.

Adiabatik

Perubahan adiabatik adalah perubahan di mana tidak ada panas yang ditransfer ke dalam atau keluar dari sistem. Perpindahan panas terutama dapat dihentikan dengan dua cara. Salah satunya adalah dengan menggunakan batas terisolasi termal, sehingga tidak ada panas yang bisa masuk atau ada. Misalnya, reaksi yang dilakukan dalam labu Dewar bersifat adiabatik. Jenis proses adiabatik lainnya terjadi ketika suatu proses berlangsung bervariasi dengan cepat; dengan demikian, tidak ada waktu tersisa untuk memindahkan panas masuk dan keluar. Dalam termodinamika, perubahan adiabatik ditunjukkan oleh dQ = 0. Dalam hal ini, ada hubungan antara tekanan dan suhu. Oleh karena itu, sistem mengalami perubahan karena tekanan dalam kondisi adiabatik. Inilah yang terjadi dalam pembentukan awan dan arus konveksi skala besar. Pada ketinggian yang lebih tinggi, ada tekanan atmosfer yang lebih rendah. Saat udara dipanaskan, ia cenderung naik. Karena tekanan udara luar rendah, paket udara naik akan mencoba untuk mengembang. Saat mengembang, molekul udara bekerja, dan ini akan memengaruhi suhu mereka. Itu sebabnya suhu berkurang saat naik. Menurut termodinamika, energi dalam parsel tetap konstan, tetapi dapat dikonversi untuk melakukan pekerjaan ekspansi atau mungkin untuk mempertahankan suhunya. Tidak ada pertukaran panas dengan bagian luar. Fenomena yang sama ini dapat diterapkan pada kompresi udara juga (mis .: piston). Dalam situasi itu, ketika kompres udara meningkat suhu paket. Proses-proses ini disebut pemanasan dan pendinginan adiabatik.

Isotermal

Perubahan isotermal adalah perubahan di mana sistem tetap pada suhu konstan. Oleh karena itu, dT = 0. Suatu proses dapat bersifat isotermal, jika terjadi sangat lambat dan jika prosesnya dapat dibalik. Sehingga, perubahan terjadi sangat lambat, ada cukup waktu untuk menyesuaikan variasi suhu. Selain itu, jika suatu sistem dapat bertindak seperti pendingin, di mana ia dapat mempertahankan suhu konstan setelah menyerap panas, itu adalah sistem isotermal. Untuk yang ideal memiliki dalam kondisi isotermal, tekanan dapat diberikan dari persamaan berikut.

P = nRT / V

Sejak bekerja, W = PdV persamaan berikut dapat diturunkan.

W = nRT ln (Vf / Vi)

Oleh karena itu, pada suhu konstan pekerjaan ekspansi atau kompresi terjadi saat mengubah volume sistem. Karena tidak ada perubahan energi internal dalam proses isotermal (dU = 0), semua panas yang dipasok digunakan untuk melakukan pekerjaan. Inilah yang terjadi pada mesin panas.