Адыябатычны і ізатэрмічны

З мэтай хіміі Сусвет дзеліцца на дзве часткі. Частка, якая нас цікавіць, называецца сістэмай, а астатняя частка - навакольнай. Сістэма можа быць арганізмам, рэакцыяй пасудзіны ці нават адной клеткай. Сістэмы адрозніваюцца ад узаемадзеяння, якое яны маюць, або тыпаў абменаў, якія адбываюцца. Сістэмы можна класіфікаваць на дзве, як адкрытыя, так і закрытыя сістэмы. Часам рэчы і энергія могуць абменьвацца праз сістэмныя межы. Абменная энергія можа мець некалькі формаў, такіх як светлая энергія, цеплавая энергія, гукавая энергія і г.д. Калі энергія сістэмы змяняецца з-за перападу тэмператур, мы кажам, што адбыўся паток цяпла. Адыябатычны і палітропны - два тэрмадынамічныя працэсы, якія звязаны з перадачай цяпла ў сістэмах.

Адыябатычная

Адыябатычная змена - гэта тая, пры якой цяпло не перадаецца ў сістэму альбо выходзіць з яе. Перадача цяпла ў асноўным можна спыніць двума спосабамі. Першы - выкарыстанне мяжы з цеплаізаляцыяй, каб цяпло не паступала і не існавала. Напрыклад, рэакцыя, праведзеная ў колбе Дьюара, з'яўляецца адыабатычнай. Іншы тып адыябатычнага працэсу бывае, калі працэс адбываецца хутка мяняецца; такім чынам, не застаецца часу для перадачы цяпла і выходзіць. У тэрмадынаміцы адыябатычныя змены паказаны dQ = 0. У гэтых выпадках існуе сувязь паміж ціскам і тэмпературай. Такім чынам, сістэма перажывае змены з-за ціску ў адыябатычных умовах. Гэта адбываецца ў воблачным адукацыі і канвекцыйных токах буйнамаштабных. На вялікіх вышынях назіраецца больш нізкі атмасферны ціск. Пры награванні паветра ён мае ўласцівасць падымацца ўверх. Паколькі ціск паветра звонку нізкі, пасылка павелічэння паветра паспрабуе пашырыцца. Пры пашырэнні малекулы паветра працуюць, і гэта адаб'ецца на іх тэмпературы. Менавіта таму тэмпература зніжаецца пры павышэнні. У адпаведнасці з тэрмадынамікай, энергія ў пасылцы застаецца пастаяннай, але яе можна пераўтварыць, каб зрабіць працу па пашырэнні або, магчыма, падтрымліваць сваю тэмпературу. Адсутнічае цеплаабмен звонку. Гэтыя ж з'явы можна ўжываць і для сціску паветра (напрыклад: поршань). У той сітуацыі, калі паветраная пасылка сціскае тэмпературу, павышаецца. Гэтыя працэсы называюцца адыабатычным награваннем і астуджэннем.

Ізатэрмічны

Ізатэрмічная змена - гэта тая, пры якой сістэма застаецца пры пастаяннай тэмпературы. Таму dT = 0. Працэс можа быць ізатэрмічным, калі ён адбываецца вельмі павольна і калі зварачальны працэс. Так што змены адбываюцца вельмі павольна, ёсць дастаткова часу, каб рэгуляваць перапады тэмператур. Больш за тое, калі сістэма можа працаваць як цеплаадвод, дзе яна можа падтрымліваць пастаянную тэмпературу пасля паглынання цяпла, гэта ізатэрмічная сістэма. Для ідэалу, які знаходзіцца ў ізатэрмічных умовах, ціск можна даць з наступнага раўнання.

P = nRT / V

З працы W = PdV можна атрымаць наступнае раўнанне.

W = nRT ln (Vf / Vi).

Такім чынам, пры пастаяннай тэмпературы працу па пашырэнні або сціску адбываецца пры змене гучнасці сістэмы. Паколькі ў ізатэрмічным працэсе няма ўнутранай змены энергіі (dU = 0), усё цеплазабеспячэнне выкарыстоўваецца для працы. Так адбываецца ў цеплавым рухавіку.