Adiabatik va izotermik oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, adiabatik tizim va atrof-muhit oʻrtasida issiqlik almashinuvi yoʻqligini bildiradi, izotermik esa harorat oʻzgarmasligini bildiradi.
Kimyo uchun koinot ikki qismga bo'lingan. Bizni qiziqtiradigan qism tizim deb ataladi, qolgan qismi esa atrofdagi deb ataladi. Tizim organizm, reaktsiya idishi yoki hatto bitta hujayra bo'lishi mumkin. Tizimlar oʻzaro taʼsirlari yoki sodir boʻladigan almashinuv turlari bilan ajralib turadi.
Tizimlarni ochiq tizimlar va yopiq tizimlar deb ikkiga ajratish mumkin. Ba'zida moddalar va energiya tizim chegaralari orqali almashinishi mumkin. O'zaro almashinadigan energiya yorug'lik energiyasi, issiqlik energiyasi, tovush energiyasi va boshqalar kabi bir necha shaklda bo'lishi mumkin. Agar tizimning energiyasi harorat farqi tufayli o'zgarsa, biz issiqlik oqimi borligini aytamiz. Adiabatik va politropik ikkita termodinamik jarayon bo'lib, ular tizimlarda issiqlik uzatish bilan bog'liq.
Adiabatik nima?
Adiabatik o'zgarish - tizimga issiqlik o'tkazilmaydigan yoki undan tashqariga chiqadigan o'zgarish. Issiqlik uzatishni asosan ikki yo'l bilan to'xtatish mumkin. Ulardan biri issiqlik izolyatsiyalangan chegarani qo'llashdir, shuning uchun hech qanday issiqlik kirmaydi yoki chiqmaydi. Masalan, Dyuar kolbasida olib boriladigan reaksiya adiabatikdir. Adiabatik jarayonning boshqa turi jarayon juda tez sodir bo'lganda sodir bo'ladi; Shunday qilib, issiqlikni kiritish va chiqarish uchun vaqt qolmaydi.
Termodinamikada adiabatik oʻzgarishlar dQ=0 bilan koʻrsatilgan. Bunday hollarda bosim va harorat o'rtasida bog'liqlik mavjud. Shuning uchun tizim adiabatik sharoitda bosim tufayli o'zgarishlarga uchraydi. Bu bulut shakllanishida va katta miqyosdagi konveksiya oqimlarida sodir bo'ladi. Yuqori balandliklarda atmosfera bosimi past bo'ladi. Havo qizdirilsa, u yuqoriga ko'tariladi. Tashqi havo bosimi past bo'lgani uchun, ko'tarilgan havo posilkasi kengayishga harakat qiladi. Kengayish paytida havo molekulalari ishlaydi va bu ularning haroratiga ta'sir qiladi. Shuning uchun ko'tarilganda harorat pasayadi.
01-rasm: Adiabatik jarayon
Termodinamikaga ko'ra, posilkadagi energiya doimiy bo'lib qoladi, lekin uni kengaytirish ishlarini bajarish yoki haroratni saqlab turish uchun aylantirish mumkin. Tashqari bilan issiqlik almashinuvi yo'q. Xuddi shu hodisa havoni siqish uchun ham qo'llanilishi mumkin (masalan.g.: piston). Bunday holatda, havo posilkasi siqilganda harorat oshadi. Bu jarayonlar adiabatik isitish va sovutish deb ataladi.
Izotermik nima
Izotermik o'zgarish - bu tizimning doimiy haroratda qolishi. Shuning uchun dT=0. Agar jarayon juda sekin sodir bo'lsa va jarayon teskari bo'lsa, izotermik bo'lishi mumkin. Shunday qilib, o'zgarish juda sekin sodir bo'ladi, harorat o'zgarishlarini sozlash uchun etarli vaqt bor. Bundan tashqari, agar tizim issiqlik qabul qilgandan keyin doimiy haroratni ushlab turadigan issiqlik qabul qiluvchi kabi harakat qilsa, bu izotermik tizimdir.
2-rasm: izotermik oʻzgarish
Izotermik sharoitdagi ideal uchun bosim quyidagi tenglamadan berilishi mumkin.
P=nRT /V
Ishlagandan beri W=PdV quyidagi tenglamani olish mumkin.
W=nRT ln (Vf/Vi)
Shuning uchun, doimiy haroratda tizim hajmini o'zgartirganda kengaytirish yoki siqish ishlari sodir bo'ladi. Izotermik jarayonda (dU=0) ichki energiya oʻzgarishi boʻlmagani uchun berilgan barcha issiqlik ish bajarish uchun sarflanadi. Bu issiqlik dvigatelida sodir bo'ladi.
Adiabatik va izotermik oʻrtasidagi farq nima?
Adiabatik tizim va atrof-muhit o'rtasida issiqlik almashinuvi yo'qligini bildiradi, shuning uchun u siqilish bo'lsa, harorat ko'tariladi yoki kengayishda harorat pasayadi. Aksincha, izotermik vositalar, harorat o'zgarishi yo'q; Shunday qilib, tizimdagi harorat doimiydir. Bu issiqlikni o'zgartirish orqali erishiladi. Adiabatikda dQ=0, lekin dT≠0. Biroq, izotermik o'zgarishlarda dT=0 va dQ ≠0. Shunday qilib, bu adiabatik va izotermik o'rtasidagi asosiy farq. Bundan tashqari, adiabatik o'zgarishlar tez, izotermik o'zgarishlar esa juda sekin sodir bo'ladi.
Quyida info-grafikda adiabatik va izotermik farqlar jamlangan.
Xulosa – Adiabatik va izotermal
Adiabatik va izotermik oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, adiabatik tizim va atrof-muhit oʻrtasida issiqlik almashinuvi yoʻqligini bildiradi, izotermik esa harorat oʻzgarmasligini bildiradi.
Rasm uchun ruxsat:
1. "Adiabatic" (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimediaorqali
2. “Izotermik jarayon” Netheril96 tomonidan – Commons Wikimediaorqali shaxsiy ish (CC0)
