Verschil tussen cyclisch en reversibel proces | Cyclic vs Reversible Process

Belangrijkste verschil - Cyclic vs Reversible Process

Cyclisch proces en omkeerbaar proces hebben betrekking op de eerste en laatste toestanden van een systeem nadat een werk is afgerond. Echter, de eerste en laatste toestanden van het systeem beïnvloeden deze processen op twee verschillende manieren. Bijvoorbeeld, in een cyclisch proces, zijn de begin- en eindstanden identiek na het voltooien van het proces, maar in een omkeerbaar proces kan het proces omgedraaid worden om zijn initiële toestand te krijgen. Dienovereenkomstig kan een cyclisch proces worden beschouwd als een omkeerbaar proces. Maar een omkeerbaar proces is niet noodzakelijkerwijs een cyclisch proces, het is slechts een proces dat in staat is om omgekeerd te worden. Dit is het sleutelverschil tussen een cyclisch en omkeerbaar proces.

Wat is Cyclic Process?

Het cyclische proces is

een proces waarbij het systeem terugkeert naar dezelfde thermodynamische toestand als het begon . De totale entalpieverandering in een cyclisch proces is gelijk aan nul aangezien er geen verandering is in de eind- en de initiële thermodynamische toestand. Met andere woorden, de interne energieverandering in een cyclisch proces is ook nul. Omdat wanneer een systeem een ​​cyclisch proces ondergaat, zijn de initiële en laatste interne energieniveaus gelijk. Het werk dat door het systeem wordt uitgevoerd in een cyclisch proces is gelijk aan de warmte die door het systeem wordt geabsorbeerd.

Wat is een reversibel proces?

Een omkeerbaar proces is

een proces dat omgekeerd kan worden om zijn oorspronkelijke toestand te krijgen, zelfs nadat het proces is voltooid . Tijdens dit proces is het systeem in thermodynamisch evenwicht met zijn omgeving. Daarom verhoogt het de entropie van het systeem of de omgeving niet. Een omkeerbaar proces kan worden gedaan als de totale warmte en de totale werkuitwisseling tussen het systeem en de omgeving nul zijn. Dit is niet praktisch mogelijk in de natuur. Het kan als een hypothetisch proces worden beschouwd. Omdat het erg moeilijk is om een ​​omkeerbaar proces te bereiken.

Wat is het verschil tussen Cyclic en Reversible Process?

Definitie:

Cyclisch proces:

Een proces wordt cyclisch genoemd, als de oorspronkelijke toestand en de uiteindelijke toestand van een systeem identiek zijn, na het uitvoeren van een proces. Omkeerbaar proces:

Een proces wordt omkeerbaar als het systeem kan worden hersteld naar de oorspronkelijke toestand nadat het proces is voltooid. Dit wordt gedaan door een oneindige verandering in een aantal eigenschappen van het systeem te doen. Voorbeelden:

Cyclisch proces:

De volgende voorbeelden kunnen worden beschouwd als cyclische processen. Uitbreiding bij constante temperatuur (T).

• Verwarming van de warmte bij constant volume (V).
• Compressie bij constante temperatuur (T).
• De toevoeging van warmte bij constant volume (V).
• Omkeerbaar proces:

Omkeerbare processen zijn ideale processen die nooit praktisch kunnen worden bereikt. Maar er zijn enkele echte processen die als goede benaderingen kunnen worden beschouwd. Voorbeeld:

Carnot cyclus (een theoretisch concept dat door Nicolas Léonard Sadi Carnot in 1824 werd voorgesteld. Vermogens:

De zuiger die in de cilinder beweegt, creëert geen wrijving tijdens de beweging. van de zuiger en de cilinder zijn perfecte warmte-isolatoren.

• De overdracht van de warmte heeft geen invloed op de temperatuur van de bron of zink.
• Werkvloeistof is een ideaal gas.
• Compressie en expansie zijn omkeerbaar. Eigenschappen:
• Cyclisch proces:
• Het werk dat op het gas wordt gedaan is gelijk aan het werk dat door het gas wordt verricht. Bovendien is de interne energie en de entalpieverandering in het systeem gelijk aan nul in een cyclisch proces. > Omkeerbaar proces:

Tijdens een omkeerbaar proces is het systeem in thermodynamisch evenwicht met elkaar. Daardoor moet het proces in oneindig kleine tijd plaatsvinden en de warmte-inhoud van het systeem blijft constant tijdens het proces. entropie van het systeem blijft constant.

Image Courtesy: 1. "Sti Rling Cycle "door Zephyris in de Engelse Wikipedia. [CC BY-SA 3. 0] via Commons

2. "Carnot heat engine 2" door Eric Gaba (Sting - fr: Sting)

- Eigen werk [Openbaar domein] via Commons