Adiabatic vs Isolated Systems
Quá trình đoạn nhiệt là một quá trình trong đó nhiệt truyền thực cho khí làm việc bằng không. Hệ thống cô lập là một hệ thống hoàn toàn tắt với môi trường xung quanh. Trong nhiệt động lực học, các quá trình đoạn nhiệt và các hệ cô lập là rất quan trọng. Cần phải hiểu rõ về hai chủ đề này kết hợp với các thuật ngữ khác có liên quan để hiểu các khái niệm trong cả nhiệt động lực học cổ điển và thống kê. Chúng ta bắt gặp các quy trình đoạn nhiệt và các hệ thống biệt lập, gần như hoàn hảo trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về hệ thống cô lập và quy trình đoạn nhiệt là gì, định nghĩa của chúng, các thuật ngữ khác liên quan đến hai hệ thống này, sự tương đồng của các hệ thống cô lập và quy trình đoạn nhiệt, một số ví dụ cho hai hệ thống này và cuối cùng là sự khác biệt giữa các hệ thống cô lập và các quy trình đoạn nhiệt.
Hệ thống Biệt lập là gì?
Hệ thống cô lập là một hệ thống mà không có vật chất hoặc năng lượng nào có thể chuyển giao với môi trường xung quanh. Đây là một khái niệm rất quan trọng trong nhiệt động lực học. Tổng lượng vật chất và năng lượng của một hệ cô lập được bảo toàn. Có ba hệ thống khác trong nhiệt động lực học. Hệ thống kín là hệ thống có thể truyền năng lượng với xung quanh, nhưng không thể truyền vật chất. Một hệ thống mở là một hệ thống mà cả năng lượng và vật chất có thể được chuyển giao với xung quanh. Bình giữ nhiệt là ví dụ tốt nhất được tìm thấy trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta đối với một hệ thống cô lập. Mặc dù không xác định được xung quanh của vũ trụ, nhưng vũ trụ được coi là một hệ thống cô lập. Do đó, đối với bất kỳ hệ thống nào, xung quanh đều bằng hệ thống bị loại bỏ khỏi vũ trụ. Giả sử rằng có một hệ thống cô lập, hoạt động trên môi trường xung quanh. Vì không thể trao đổi năng lượng giữa hệ thống và xung quanh, quá trình này phải là một quá trình đoạn nhiệt. Có thể thấy rằng tất cả các hệ thống cô lập đều là đoạn nhiệt.
Quy trình Adiabatic là gì?
Quá trình đoạn nhiệt là quá trình không có nhiệt truyền giữa hệ thống và môi trường xung quanh. Quá trình đoạn nhiệt có thể xảy ra chủ yếu theo hai cách. Phương pháp đầu tiên là có một hệ thống cô lập trong đó khối lượng có thể thay đổi. Bất kỳ quá trình nào xảy ra trong những điều kiện như vậy là một quá trình đoạn nhiệt. Phương pháp thứ hai là thực hiện công việc trên hệ thống trong một khoảng thời gian không đáng kể. Bằng cách này, không thể truyền nhiệt giữa hệ thống và môi trường xung quanh. Việc nén một máy bơm khí được sử dụng để làm đầy các ống là một ví dụ điển hình về quá trình đoạn nhiệt. Sự nở tự do của một chất khí cũng là một quá trình đoạn nhiệt. Quy trình đoạn nhiệt còn được gọi là quy trình đẳng lượng.
Sự khác biệt giữa Quy trình Adiabatic và Hệ thống Cô lập là gì?
• Chỉ cho phép các quy trình đoạn nhiệt cho các hệ thống cô lập, nhưng không phải tất cả các quy trình đoạn nhiệt đều được thực hiện trên các hệ thống cô lập.
• Quá trình đoạn nhiệt được định nghĩa là một chuỗi các trạng thái của hệ thống, trong khi hệ thống cô lập là một loại hệ thống.
• Quy trình đoạn nhiệt cũng có thể xảy ra trong các hệ thống khép kín.
