Diferența cheie dintre procesul isentropic și cel politropic este că procesul isentropic prezintă întotdeauna o eficiență mai scăzută, în timp ce procesul politropic arată întotdeauna o eficiență mai mare.
Procesul isentropic este un proces termodinamic în care pot fi observate atât naturi adiabatice, cât și cele reversibile. Procesul politropic, pe de altă parte, este orice proces reversibil pe orice sistem deschis sau închis de gaz sau vapori care implică atât transfer de căldură, cât și de lucru, astfel încât o combinație specificată de proprietăți să fie menținută pe tot parcursul procesului.
Ce este un proces izoentropic?
Un proces izoentropic este un proces termodinamic în care pot fi observate atât naturi adiabatice, cât și cele reversibile. În acest proces, transferurile de lucru ale sistemului tind să fie fără frecare și să aibă loc fără transfer de căldură sau materie. Acesta este un proces idealizat care este util în inginerie ca model de comparare cu procesele reale. Îl putem idealiza ca pe un proces reversibil care nu are loc în realitate. Acest lucru se datorează faptului că un proces care este atât adiabatic, cât și reversibil trebuie să aibă entropii inițiale și finale egale, ceea ce duce la denumirea ca proces izoentropic. Cu toate acestea, putem interpreta acest termen într-un alt mod, adică un sistem care are entropia neschimbată.
Figura 01: Într-o diagramă T–s (entropie vs. temperatură) a unui proces izoentropic. Aici, entropia rămâne constantă
Procesele spontane cresc entropia universului. Când se întâmplă acest lucru, fie entropia sistemului, fie entropia din jur poate crește. Un proces izoentropic are loc atunci când entropia sistemului rămâne constantă.
Un proces adiabatic reversibil este un exemplu de proces izoentropic. Mai mult, parametrii constanți într-un proces izoentropic sunt entropia, echilibrul și energia termică.
Ce este un proces politropic?
Un proces politropic poate fi descris ca orice proces reversibil pe orice sistem deschis sau închis de gaz sau vapori care implică atât transfer de căldură, cât și de lucru, în așa fel încât o combinație specificată de proprietăți să fie menținută pe tot parcursul procesului. Are loc cu un transfer de căldură. Cu toate acestea, transferul de căldură are loc reversibil în acest proces. Când un gaz suferă acest tip de transfer de căldură, următoarea ecuație este adevărată pentru un proces politropic.
PVn=constant
Aici, P este presiunea, V este volumul și n este o constantă. Prin urmare, pentru a menține PV constantă în procesul de expansiune/compresie a gazului politropic, are loc atât schimbul de căldură, cât și de lucru între sistem și înconjurător. Prin urmare, politropicul este un proces non-adiabatic.
Care este diferența dintre procesele isentropice și politropice?
Un proces izoentropic este un proces termodinamic în care pot fi observate atât naturi adiabatice, cât și cele reversibile. Un proces politropic este un proces reversibil pe orice sistem deschis sau închis de gaz sau vapori care implică atât transfer de căldură, cât și de lucru. Diferența esențială dintre procesele isentropice și politropice este că un proces izoentropic prezintă întotdeauna o eficiență mai scăzută, în timp ce un proces politropic arată întotdeauna o eficiență mai mare.
Infograficul de mai jos prezintă diferențele dintre procesele isentropice și politropice în formă tabelară pentru comparare una lângă alta.
Rezumat – Proces izoentropic vs proces politropic
Procesele isentropice și procesele politropice sunt importante în chimia fizică. Un proces izoentropic este un proces termodinamic în care pot fi observate atât naturi adiabatice, cât și cele reversibile. Un proces politropic este un proces reversibil pe orice sistem deschis sau închis de gaz sau vapori care implică atât transfer de căldură, cât și de lucru. Diferența cheie dintre procesele izoentropice și politropice este că un proces izoentropic prezintă întotdeauna o eficiență mai scăzută decât un proces politropic.