Perbezaan utama antara proses adiabatik dan politropik ialah dalam proses adiabatik tiada pemindahan haba berlaku manakala dalam proses politropik pemindahan haba berlaku.
Dalam kimia, kita membahagikan alam semesta kepada dua bahagian. Bahagian yang akan kita kaji ialah "suatu sistem", dan selebihnya ialah "sekitar". Sistem boleh menjadi organisma, saluran tindak balas atau bahkan satu sel. Kita boleh membezakan sistem antara satu sama lain dengan jenis interaksi yang mereka ada atau dengan jenis pertukaran yang berlaku. Kita boleh mengklasifikasikan sistem kepada dua kumpulan sebagai sistem terbuka dan tertutup. Kadang-kadang perkara dan tenaga boleh 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. Had pemindahan haba ini terutamanya berlaku dalam dua cara. Salah satunya adalah dengan menggunakan sempadan penebat haba supaya tiada haba boleh masuk atau wujud. Sebagai contoh, tindak balas yang kita lakukan dalam kelalang Dewar adalah adiabatik. Kedua, proses adiabatik berlaku apabila proses berlaku dengan sangat pantas; oleh itu, tiada masa lagi untuk memindahkan haba masuk dan keluar.
Dalam termodinamik, kita boleh menunjukkan perubahan adiabatik sebagai dQ=0 dengan Q ialah tenaga haba. Dalam keadaan ini, terdapat hubungan antara tekanan dan suhu. Oleh itu, sistem berubah kerana tekanan dalam keadaan adiabatik.
Sebagai contoh, fikirkan apa 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 mengubah suhunya. Itulah sebabnya suhu berkurangan apabila meningkat.
Rajah 01: Pembentukan Awan ialah Contoh Proses Adiabatik
Menurut termodinamik, tenaga dalam bungkusan udara kekal malar, tetapi ia boleh ditukar kepada bentuk tenaga yang berbeza (untuk melakukan kerja pengembangan atau mungkin untuk mengekalkan suhunya). Walau bagaimanapun, tiada pertukaran haba dengan luar. Kita boleh menggunakan fenomena yang sama ini pada pemampatan udara juga (cth.g., omboh). Dalam keadaan itu, apabila bungkusan udara memampatkan suhu meningkat. Proses ini dipanggil pemanasan dan penyejukan adiabatik.
Apakah itu Politropik?
Proses politropik berlaku dengan pemindahan haba. Walau bagaimanapun, pemindahan haba berlaku secara terbalik dalam proses ini.
Rajah 02: Meniup Belon di Matahari Terik ialah Contoh Proses Politropik
Apabila gas mengalami pemindahan haba jenis ini, persamaan berikut adalah benar untuk proses politropik.
PVn=malar
Di mana P ialah tekanan, V ialah isipadu dan n ialah pemalar. Oleh itu, untuk mengekalkan pemalar PV dalam proses pengembangan/mampatan gas politropik, kedua-dua pertukaran haba dan kerja berlaku antara sistem dan persekitaran. Oleh itu, politropik ialah proses bukan adiabatik.
Apakah Perbezaan Antara Adiabatik dan Politropik?
Perubahan adiabatik ialah perubahan di mana tiada haba dipindahkan ke dalam atau keluar dari sistem manakala proses politropik berlaku dengan pemindahan haba. Oleh itu, perbezaan utama antara proses adiabatik dan politropik ialah dalam proses adiabatik tiada pemindahan haba berlaku manakala dalam proses politropik pemindahan haba berlaku. Selain itu, persamaan dQ=0 adalah benar untuk proses adiabatik manakala persamaan PVn=malar adalah benar untuk proses politropik.
Ringkasan – Adiabatik lwn Politropik
Proses adiabatik dan politropik ialah dua proses termodinamik yang penting. Perbezaan utama antara proses adiabatik dan politropik ialah dalam proses adiabatik tiada pemindahan haba berlaku manakala dalam proses politropik pemindahan haba berlaku.