绝热的(adiabatic)和等熵过程(isentropic processes)的区别

绝热过程和等熵过程的关键区别在于绝热过程可以是可逆的,也可以是不可逆的,而等熵过程是可逆的。...

绝热过程和等熵过程的关键区别在于绝热过程可以是可逆的,也可以是不可逆的,而等熵过程是可逆的。

在化学中,我们把宇宙分成两部分。我们感兴趣的部分是一个系统,其余部分是周围环境。一个系统可以是一个有机体,一个反应容器,甚至是一个细胞。我们可以根据系统之间的相互作用或发生的交换类型来区分它们。有时,物质和能量通过系统边界交换。交换的能量可以有光能、热能、声能等几种形式。如果一个系统的能量因温差而改变,我们称之为存在热量流动。然而,有些过程涉及温度变化,但没有热流;这些过程被称为绝热过程。等熵过程是一种绝热过程。

目录

1. 概述和主要区别
2. 什么是绝热过程
3. 什么是等熵过程
4. 并列比较-绝热过程与等熵过程的表格形式
5. 摘要

什么是绝热过程(adiabatic processes)?

绝热变化是指没有热量进入或流出系统的变化。主要有两种方法可以停止传热。或者说一个不能用热的边界进入。例如,在杜瓦瓶中发生的反应是绝热的。绝热过程发生的另一种方法是,当一个过程发生得非常快时,就没有时间将热量进出。

在热力学中,我们用dQ=0表示绝热变化。在这些情况下,压力和温度之间存在一种关系。因此,在绝热条件下,系统由于压力而发生变化。这就是在云形成和大尺度对流中发生的情况。在高海拔地区,大气压力较低。当空气变热时,它会上升。因为外界空气压力低,上升的空气包会试图膨胀。当膨胀时,空气分子会工作,这会影响它们的温度。这就是温度上升时温度降低的原因。

绝热的(adiabatic)和等熵过程(isentropic processes)的区别

图01:图中的绝热过程

根据热力学,包裹体中的能量保持不变,但它可以被转换来做膨胀功或保持其温度。与外界没有热交换。同样的现象也适用于空气压缩(例如活塞)。在这种情况下,当空气包压缩时,温度升高。这些过程被称为绝热加热和冷却。

什么是等熵过程(isentropic processes)?

自发过程增加了宇宙的熵。当这种情况发生时,系统熵或周围的熵都可能增加。当系统熵保持不变时,就会发生等熵过程。

绝热的(adiabatic)和等熵过程(isentropic processes)的区别

图02:等熵过程

可逆绝热过程是等熵过程的一个例子。此外,等熵过程中的常数参数是熵、平衡和热能。

绝热的(adiabatic)和等熵过程(isentropic processes)的区别

绝热过程是不发生传热的过程,而等熵过程是理想化的既绝热又可逆的热力学过程。因此,绝热过程和等熵过程的关键区别在于绝热过程可以是可逆的,也可以是不可逆的,而等熵过程是可逆的。此外,绝热过程发生在系统与周围环境之间没有任何热传递,而等熵过程发生时没有不可逆性,也没有热传递。

绝热的(adiabatic)和等熵过程(isentropic processes)的区别

总结 - 绝热的(adiabatic) vs. 等熵过程(isentropic processes)

绝热过程是指不发生传热的过程。等熵过程是一个理想化的既绝热又可逆的热力学过程。因此,绝热过程和等熵过程的关键区别在于绝热过程可以是可逆的,也可以是不可逆的,而等熵过程是可逆的。

引用

1“热力学定律I”,《热力学与统计力学导论》,2005年,第14-31页。,doi:10.1002/047168175x.ch3。

  • 发表于 2020-10-23 09:13
  • 阅读 ( 1526 )
  • 分类:科学

你可能感兴趣的文章

罗伯逊易位(robertsonian translocation)和等色体(isochromosome)的区别

...有两条相同臂的异常不平衡染色体另一个。 罗伯逊易位和等色体是两种染色体异常。在罗伯逊易位中,某些类型的染色体彼此相连。它是人类最常见的易位形式。另一方面,等色体是一种有两条相同臂的异常染色体。这些等色...

  • 发布于 2020-09-15 08:14
  • 阅读 ( 627 )

色差聚焦(chromatofocusing)和等电聚焦(isoelectric focusing)的区别

...聚焦是一种利用固定化pH梯度凝胶的电泳技术。 染色聚焦和等电聚焦是根据蛋白质的等电点分离蛋白质的两种技术。色差聚焦和等电聚焦都有很高的分辨率。色谱聚焦法是一种高分辨率的柱层析方法,而等电聚焦是一种电泳分离...

  • 发布于 2020-09-15 09:44
  • 阅读 ( 569 )

绝热的(adiabatic)和等周热量计(isoperibol calorimeter)的区别

...绝热和等周热量计的表格形式 5. 摘要 什么是绝热量热计(adiabatic calorimeter)? 绝热量热计是一种可以用来测量失控反应的科学装置。因此,这个量热计帮助我们检查失控反应。当反应产生的热量比热量计的热损失快时,就会发生...

  • 发布于 2020-10-12 00:42
  • 阅读 ( 549 )

速率区带法(rate zonal)和等密度离心(isopycnic centrifugation)的区别

速率分区离心和等密度离心的关键区别在于,速率分区离心在分离大小不同但密度不同的颗粒时很重要,而等密度离心在分离密度不同但大小不同的颗粒时很重要。 离心分离是一种分析技术,我们可以根据介质的大小、形状...

  • 发布于 2020-10-16 20:33
  • 阅读 ( 846 )

等压(isobaric)和等容过程(isochoric process)的区别

...等压与等容过程的表格形式 5. 摘要 什么是等压法(isobaric process)? 等压过程是在恒压下发生在热力学系统中的化学过程。因此,压力或∆P的变化为零。通常,系统通过改变系统的体积来保持压力恒定;它可以是膨胀或收缩。这...

  • 发布于 2020-10-17 16:24
  • 阅读 ( 740 )

等渗(isotonic)和高渗(hypertonic)的区别

...brane in both directi*** to balance the concentration of the solutes. This process will not create swelling or shrinking  of the cell. 什么是等张和高渗的区别(the difference between isotonic and hypertonic)? 高渗和等渗的区别可分为以下几类。 等张和高渗的定义 高...

  • 发布于 2020-10-28 20:39
  • 阅读 ( 422 )

可压缩的(compressible)和不可压缩流体(incompressible fluids)的区别

...度可压缩的。因此,我们可以将压缩性定义为两种形式:绝热压缩性和等温压缩性。 图01:LPG钢瓶装有压缩气体 绝热可压缩性描述了系统温度恒定时系统的可压缩性。我们可以用βV来表示,而等温压缩性是指在系统与周围环境之...

  • 发布于 2020-11-03 21:46
  • 阅读 ( 522 )

绝热的(adiabatic)和多变的(polytropic)的区别

.... 并列比较-绝热和多变的表格形式 5. 摘要 什么是绝热的(adiabatic)? 绝热变化是指没有热量进出系统的变化。这种传热限制主要发生在两个方面。一种方法是使用隔热边界,这样就不会有热量进入或存在。例如,我们在杜瓦瓶中...

  • 发布于 2020-11-04 21:25
  • 阅读 ( 363 )

等渗(isotonic)和等渗(isosmotic)的区别

等渗溶液和等渗溶液的主要区别在于,等渗溶液只含有非渗透性溶质,而等渗溶液既含有渗透性溶质,也含有非渗透性溶质。等渗溶液和等渗溶液的另一个重要区别是,等渗溶液与周围细胞的渗透压不同,而等渗溶液的渗透...

  • 发布于 2020-11-05 07:34
  • 阅读 ( 811 )

等电子(isoelectronic)和等甾体(isosteres)的区别

等电子化合物和等电子化合物的关键区别在于,等电子化合物具有相似的电子构型,而等电子化合物是具有相似大小、相同原子数和价电子的化合物。 前缀“iso-”表示两种或两种以上的化学物质具有相同的特征。等电子物种...

  • 发布于 2021-03-04 19:07
  • 阅读 ( 222 )
pjfvavqce
pjfvavqce

0 篇文章

相关推荐