Diferența cheie dintre analiza termică în stare de echilibru și cea tranzitorie este că analiza în stare de echilibru se face la o temperatură constantă, în timp ce analiza termică tranzitorie se face la temperaturi diferite.
Starea de echilibru și analiza termică tranzitorie sunt două procese care implică studiul modificărilor substanțelor în funcție de timp.
Ce este analiza termică în stare de echilibru?
Analiza termică în stare de echilibru este analiza modificărilor proprietăților unei substanțe la o temperatură constantă. În primul rând, ar trebui să înțelegem ce este o stare de echilibru așa cum este definită în chimie. Starea de echilibru este etapa unei reacții chimice și are o concentrație constantă a unui produs intermediar. Dacă o anumită reacție chimică are loc prin mai multe etape (etape elementare), putem determina viteza reacției folosind etapa de determinare a vitezei. Și, acest pas este cel mai lent pas printre altele. Dar, atunci când pașii de reacție nu sunt recunoscuți, nu putem recunoaște nici cel mai lent pas. În astfel de situații, putem lua în considerare produsul intermediar care are o concentrație constantă pentru o perioadă scurtă de timp.
Figura 01: Starea de echilibru a unui rezervor de apă; apa din rezervorul intermediar este constantă
În plus, etapele elementare ale reacției formează molecule intermediare. Intermediarii sunt molecule care nu sunt nici reactanți, nici produși finali, ci sunt molecule care se formează în timpul progresiei unei reacții chimice. Intermediarul de scurtă durată se formează în starea de echilibru a reacției. Mai mult, spre deosebire de starea de echilibru, la starea de echilibru, concentrațiile de reactanți și produse se modifică în timp (deoarece la echilibru, nici concentrația reactanților, nici a produselor nu se modifică, acestea se mențin constante).
Acum, să revenim la analiza termică în stare de echilibru. Analiza termică în stare de echilibru este etapa finală a analizei termice tranzitorii. Analiza termică în stare de echilibru este importantă în determinarea temperaturilor, gradienților termici, debitelor de căldură, fluxurilor de căldură etc. în obiecte la furnizarea de căldură constantă. Sursele de căldură pe care le putem folosi pentru analiza termică în stare de echilibru includ convecția, radiația și limitele de temperatură constantă. În plus, acest tip de analiză oferă un grafic liniar atunci când este desenat în funcție de timp.
Ce este analiza termică tranzitorie?
Analiza termică tranzitorie este determinarea modificărilor unei substanțe care apar ca urmare a modificărilor de temperatură calculate într-o anumită perioadă de timp. Asta inseamna; acest tip de analiză se ocupă de temperaturile și alte calități termice și de variația acestora în timp. În această tehnică de analiză, putem determina probleme de tratament termic, probleme asociate cu duze, blocuri motoare, sisteme de conducte, vase sub presiune etc. De obicei, dacă desenăm un grafic în funcție de timp, graficul este neliniar.
Care este diferența dintre analiza termică în stare de echilibru și cea tranzitorie?
Starea de echilibru și analiza termică tranzitorie sunt două procese care implică studiul modificărilor substanțelor în funcție de timp. Diferența cheie dintre analiza termică în stare de echilibru și cea tranzitorie este că analiza în stare de echilibru se face la o temperatură constantă, în timp ce analiza termică tranzitorie se face la o temperatură diferită. În plus, dacă exprimăm aceste detalii de analiză pe grafice, analiza termică în stare de echilibru oferă un grafic liniar, în timp ce analiza termică tranzitorie oferă un grafic neliniar.
Infografia de mai jos rezumă diferența dintre starea de echilibru și analiza termică tranzitorie.
Rezumat – stare de echilibru vs analiză termică tranzitorie
Starea de echilibru și analiza termică tranzitorie sunt două procese care implică studiul modificărilor substanțelor în funcție de timp. Diferența cheie dintre analiza termică în stare de echilibru și cea tranzitorie este că analiza în stare de echilibru se face la o temperatură constantă, în timp ce analiza termică tranzitorie se face la o temperatură diferită.