¿Cuál es la diferencia entre el proceso adiabático y el proceso adiabático reversible?

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¿Cuál es la diferencia entre el proceso adiabático y el proceso adiabático reversible?
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Video: Proceso adiabático - Adiabatic Process 2024, Noviembre
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La diferencia clave entre el proceso adiabático y el adiabático reversible es que, en los procesos adiabáticos, el sistema adiabático está aislado y no permite ninguna transferencia de calor, mientras que el proceso adiabático reversible implica una transferencia de calor en la que la cantidad de calor transferido es directamente proporcional al cambio de entropía del sistema.

Los procesos adiabáticos son procesos termodinámicos en los que no se produce transferencia neta de calor debido a las condiciones de reacción. El proceso adiabático reversible tampoco implica una transferencia de calor. Aquí, el calor transferido es directamente proporcional al cambio de entropía del sistema, y el cambio de entropía es cero, lo que a su vez hace que la transferencia de calor sea cero.

¿Qué es el proceso adiabático?

El proceso adiabático se puede definir como un cambio de un sistema en el que no se transfiere calor hacia adentro o hacia afuera del sistema. Principalmente, la transferencia de calor se detiene de dos maneras. Un método implica el uso de un límite aislado térmicamente para que no pueda entrar ni salir calor. Por ejemplo, una reacción que ocurre en un matraz Dewar es adiabática. Otro método en el que puede tener lugar un proceso adiabático es cuando un proceso tiene lugar muy rápidamente; por lo tanto, no queda tiempo para transferir calor hacia adentro y hacia afuera.

Proceso adiabático vs adiabático reversible en forma tabular
Proceso adiabático vs adiabático reversible en forma tabular

En termodinámica, mostramos los cambios adiabáticos por dQ=0. En estos casos, existe una relación entre la presión y la temperatura. Por tanto, el sistema sufre cambios debido a la presión en condiciones adiabáticas. Esto es lo que sucede en la formación de nubes y en las corrientes de convección a gran escala. A mayor altitud, la presión atmosférica es menor. Cuando el aire se calienta, tiende a subir. Debido a que la presión del aire exterior es baja, el paquete de aire ascendente intentará expandirse. Al expandirse, las moléculas de aire realizan trabajo, y esto afectará su temperatura. Por eso la temperatura se reduce al subir.

Según la termodinámica, la energía en el paquete permanece constante, pero se puede convertir para hacer el trabajo de expansión o para mantener su temperatura. No hay intercambio de calor con el exterior. Este mismo fenómeno se aplica también a la compresión de aire (por ejemplo, un pistón). En esa situación, cuando la parcela de aire se comprime, la temperatura aumenta. Estos procesos se denominan calentamiento y enfriamiento adiabáticos.

¿Qué es el proceso adiabático reversible (proceso isentrópico)?

Un proceso adiabático reversible también se conoce como proceso isentrópico. Los procesos espontáneos aumentan la entropía del universo. Cuando esto sucede, la entropía del sistema o la entropía circundante pueden aumentar. Un proceso isoentrópico ocurre cuando la entropía del sistema permanece constante. Un proceso adiabático reversible es un ejemplo de un proceso isentrópico. Además, los parámetros constantes en un proceso isoentrópico son la entropía, el equilibrio y la energía térmica.

Estos tipos de procesos son procesos termodinámicos idealizados que son adiabáticos, pero la transferencia de calor es sin fricción, lo que significa que no hay transferencia de calor o materia, y el proceso es reversible.

¿Cuál es la diferencia entre el proceso adiabático y el proceso adiabático reversible?

El proceso adiabático se puede definir como un cambio de un sistema en el que no se transfiere calor hacia adentro o hacia afuera del sistema. Un proceso adiabático reversible también se conoce como proceso isentrópico. La diferencia clave entre el proceso adiabático y el adiabático reversible es que, en los procesos adiabáticos, el sistema adiabático está aislado y no permite ninguna transferencia de calor, mientras que el proceso adiabático reversible implica una transferencia de calor en la que la cantidad de calor transferido es directamente proporcional al cambio de entropía. del sistema.

La siguiente infografía presenta las diferencias entre el proceso adiabático y el adiabático reversible en forma tabular para una comparación lado a lado.

Resumen: proceso adiabático frente a proceso adiabático reversible

Los procesos adiabáticos son procesos termodinámicos en los que no se produce transferencia neta de calor debido a las condiciones de reacción. La diferencia clave entre el proceso adiabático y el adiabático reversible es que, en los procesos adiabáticos, el sistema adiabático está aislado y no permite ninguna transferencia de calor, mientras que el proceso adiabático reversible implica una transferencia de calor en la que la cantidad de calor transferido es directamente proporcional al cambio de entropía de el sistema.

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