Razlika med izobarnim in izohoričnim procesom

The ključna razlika med izobaričnim in izohoričnim procesom je, da je izobarni proces poteka pri konstantnem tlaku, medtem ko se izohorični proces pojavlja pri konstantni prostornini.

Termodinamični proces je kemični ali fizikalni proces, ki poteka v termodinamičnem sistemu, ki sistem spremeni iz začetnega v končno stanje. Obstajajo različne oblike termodinamičnih procesov. Izobarični in izohorični procesi so dva taka procesa.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je izobarski proces
3. Kaj je izohorični proces
4. Primerjalna primerjava - izobarski in izohorični proces v tabeli
5. Povzetek

Kaj je izobarski proces?

Izobarni proces je kemični postopek, ki poteka v termodinamičnem sistemu pod stalnim tlakom. Zato je sprememba tlaka ali ∆P enaka nič. Običajno sistem ohranja konstantni tlak, tako da omogoča spreminjanje volumna sistema; lahko je to samo razširitev ali krčenje. Ta sprememba prostornine lahko nevtralizira spremembe tlaka, ki se lahko pojavijo zaradi prenosa toplote med sistemom in okolico.

Slika 01: Delo, izvedeno v izobaričnem procesu (rumeno območje)

Običajno se pri izobaričnem procesu spremeni notranja energija (U). Zato delo (W) sistem opravi med prenosom toplote. Delo lahko izračunamo s konstantnim tlakom s pomočjo naslednje enačbe.

W = P * ∆V

Tukaj je W delo, P je tlak in ∆V sprememba prostornine. Torej, če prenos toplote povzroči, da se obseg sistema razširi, potem sistem opravi pozitivno delo, medtem ko če prenos toplote povzroči krčenje volumna sistema, potem sistem negativno deluje.

Kaj je izohorični proces?

Izohorski proces je kemični postopek, ki poteka v termodinamičnem sistemu s konstantno prostornino. Zato v volumnu ni sprememb; ∆V je nič. Ker glasnost ostane konstantna, je delo, ki ga opravi sistem, nič; sistem torej ne deluje. V večini primerov je to najlažja termodinamična spremenljivka za nadzor. Postopek poteka v zaprti posodi, ki se niti ne širi ali ne strdi.

Slika 02: Izohorični postopek

Notranja energija termodinamičnega sistema se spreminja glede na prenos toplote. Vendar vsa prenesena toplota poveča ali zmanjša notranjo energijo. Ker je ∆V nič, je tudi delo, ki ga sistem (ali delo, opravljeno v sistemu), enako nič. Če je U notranja energija in Q prenaša toploto;

∆U = Q

Kakšna je razlika med izobarnim in izohoričnim procesom?

Izobarični proces je kemični postopek, ki poteka v termodinamičnem sistemu pod stalnim pritiskom, medtem ko je izhorski proces kemični proces, ki poteka v termodinamičnem sistemu pod konstantno prostornino. To je ključna razlika med izobaričnim in izohoričnim procesom. To pomeni, da tlak termodinamičnega sistema med izobaričnim postopkom ostane nespremenjen, medtem ko se tlak v izohornem procesu ustrezno spreminja. Poleg tega se volumen termodinamičnega sistema med izobaričnim postopkom spreminja, medtem ko volumen ostane konstanten med izohorskim postopkom. Vendar se v obeh procesih spreminja notranja energija sistema. Toda za razliko od izobarnega procesa se v času izohoričnega procesa vsa toplota, ki se prenaša, pretvori v notranjo energijo ali prihaja iz notranje energije.

Spodnja infografija prikazuje več podrobnosti o razliki med izobaričnim in izohoričnim procesom v tabeli.

Povzetek - Izobarični in izohorični proces

Izobarični in izohorični procesi so termodinamični procesi, ki se odvijajo v termodinamičnih sistemih, pri čemer ohranjamo stalno vrednost parametra. Zato je razlika med izobaričnim in izohoričnim procesom ta, da se izobarični proces pojavlja pri konstantnem tlaku, medtem ko se izohorični proces pojavlja s konstantno prostornino.

Referenca:

1. Jones, Andrew Zimmerman. "Izohorski proces." ThoughtCo, 22. junij 2018. Dostopno tukaj 
2. Jones, Andrew Zimmerman. "Pod stalnim pritiskom: razumevanje izobarskih procesov." ThoughtCo, ThoughtCo. Na voljo tukaj   

Vljudnost slik:

1. "Izobarični proces navaden" avtor IkamusumeFan - Lastno delo (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia  
2. "Izoamorski proces SVG" avtor IkamusumeFan - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia