Perbezaan utama antara adiabatik dan isoterma ialah adiabatik bermaksud tiada pertukaran haba antara sistem dan persekitaran manakala isoterma bermakna tiada perubahan suhu.
Untuk tujuan kimia, alam semesta terbahagi kepada dua bahagian. Bahagian yang kita minati dipanggil sistem, dan selebihnya dipanggil sekeliling. Sistem boleh menjadi organisma, saluran tindak balas atau bahkan satu sel. Sistem dibezakan mengikut jenis interaksi yang mereka ada atau oleh jenis pertukaran yang berlaku.
Sistem boleh dikelaskan kepada dua iaitu sistem terbuka dan sistem tertutup. Kadangkala, perkara dan tenaga boleh ditukar melalui sempadan sistem. Tenaga yang ditukar boleh mengambil beberapa bentuk seperti tenaga cahaya, tenaga haba, tenaga bunyi, dll. Jika tenaga sistem berubah kerana perbezaan suhu, kita katakan telah berlaku pengaliran haba. Adiabatik dan politropik ialah dua proses termodinamik, yang berkaitan dengan pemindahan haba dalam sistem.
Apakah itu Adiabatik?
Perubahan adiabatik ialah perubahan di mana tiada haba dipindahkan ke dalam atau keluar dari sistem. Pemindahan haba boleh dihentikan terutamanya dalam dua cara. Salah satunya adalah dengan menggunakan sempadan penebat haba supaya tiada haba boleh masuk atau keluar. Sebagai contoh, tindak balas yang dijalankan dalam kelalang Dewar adalah adiabatik. Jenis proses adiabatik yang lain berlaku apabila proses berlaku dengan sangat pantas; oleh itu, tiada masa lagi untuk memindahkan haba masuk dan keluar.
Dalam termodinamik, perubahan adiabatik ditunjukkan dengan dQ=0. Dalam keadaan ini, terdapat hubungan antara tekanan dan suhu. Oleh itu, sistem mengalami perubahan akibat tekanan dalam keadaan adiabatik. Inilah yang berlaku dalam pembentukan awan dan arus perolakan berskala besar. Pada ketinggian yang lebih tinggi, terdapat tekanan atmosfera yang lebih rendah. Apabila udara dipanaskan, ia cenderung untuk naik. Kerana tekanan udara luar adalah rendah, bungkusan udara yang meningkat akan cuba mengembang. Apabila mengembang, molekul udara berfungsi, dan ini akan menjejaskan suhunya. Itulah sebabnya suhu berkurangan apabila meningkat.
Rajah 01: Proses Adiabatik
Menurut termodinamik, tenaga dalam bungkusan kekal malar, tetapi ia boleh ditukar untuk melakukan kerja pengembangan atau mungkin untuk mengekalkan suhunya. Tiada pertukaran haba dengan luar. Fenomena yang sama ini boleh digunakan untuk pemampatan udara juga (cth.g.: omboh). Dalam keadaan itu, apabila bungkusan udara memampatkan suhu meningkat. Proses ini dipanggil pemanasan dan penyejukan adiabatik.
Apakah itu Isoterma
Perubahan isoterma ialah perubahan di mana sistem kekal pada suhu malar. Oleh itu, dT=0. Sesuatu proses boleh menjadi isoterma, jika ia berlaku sangat perlahan dan jika proses itu boleh diterbalikkan. Supaya, perubahan berlaku sangat perlahan, terdapat masa yang cukup untuk menyesuaikan variasi suhu. Selain itu, jika sistem boleh bertindak seperti sink haba, di mana ia boleh mengekalkan suhu malar selepas menyerap haba, ia adalah sistem isoterma.
Rajah 2: Perubahan Isoterma
Untuk ideal mempunyai dalam keadaan isoterma, tekanan boleh diberikan daripada persamaan berikut.
P=nRT /V
Memandangkan kerja, W=PdV berikut persamaan boleh diterbitkan.
W=nRT ln (Vf/Vi)
Oleh itu, pada suhu malar kerja pengembangan atau pemampatan berlaku semasa menukar volum sistem. Oleh kerana tiada perubahan tenaga dalaman dalam proses isoterma (dU=0), semua haba yang dibekalkan digunakan untuk melakukan kerja. Inilah yang berlaku dalam enjin haba.
Apakah Perbezaan Antara Adiabatik dan Isoterma?
Adiabatik bermaksud tiada pertukaran haba antara sistem dan persekitaran, oleh itu, suhu akan meningkat jika ia adalah pemampatan, atau suhu akan berkurangan dalam pengembangan. Sebaliknya, isoterma bermakna, tiada perubahan suhu; oleh itu, suhu dalam sistem adalah malar. Ini diperoleh dengan menukar haba. Dalam adiabatik dQ=0, tetapi dT≠0. Walau bagaimanapun, dalam perubahan isoterma dT=0 dan dQ ≠0. Jadi, ini adalah perbezaan utama antara adiabatik dan isoterma. Selain itu, perubahan adiabatik berlaku dengan cepat, manakala perubahan isoterma berlaku dengan sangat perlahan.
Di bawah maklumat-grafik meringkaskan perbezaan antara adiabatik dan isoterma.
Ringkasan – Adiabatik lwn Isoterma
Perbezaan utama antara adiabatik dan isoterma ialah adiabatik bermaksud tiada pertukaran haba antara sistem dan persekitaran manakala isoterma bermakna tiada perubahan suhu.
Imej Ihsan:
1. “Adiabatic” (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons
2. “Proses Isoterma” Oleh Netheril96 – Kerja sendiri (CC0) melalui Wikimedia Commons
