Les deux Adiabatique et Isotherme Les processus font partie intégrante de la thermodynamique, mais les deux sont totalement différents l'un de l'autre.
Un processus adiabatique subit de telle manière qu'aucune chaleur n'entre ou ne quitte le système pendant tout le processus, c'est-à-dire
Un processus isotherme est un processus où la température reste constante tout au long du processus, c'est-à-dire
Processus adiabatique vs isotherme
Les principales différences entre les processus adiabatique et isotherme sont répertoriées ci-dessous :
| Processus adiabatique | Processus isotherme |
| Le transfert de chaleur a lieu pendant le processus. | Aucun transfert de chaleur et la masse au cours du processus. |
| La température reste constante. | La température d'un processus adiabatique change en raison de la variation interne du système. |
| Le travail effectué est dû au transfert de chaleur net dans le système. | Le travail effectué est principalement le résultat de changements dans énergie interne à l'intérieur du système. |
| La transformation se produit dans le système est très lente | La transformation se produit dans le système est très rapide. |
| Pour maintenir la température constante, des additions et des soustractions de chaleur ont lieu. | Il n'y a aucun changement de chaleur, donc aucune addition ou soustraction de chaleur n'a lieu |
Courbe adiabatique vs courbe isotherme
Certaines différences peuvent être observées entre Adiabatique et Isotherme processus en fonction des changements se produisent dans la pression, le volume, la température, etc. pendant le processus.
| Courbe adiabatique | Courbe isotherme |
| Cette courbe est une représentation de la relation entre la pression et le volume d'une masse de gaz donnée lorsqu'il n'y a pas de changement de température pendant tout le processus. | Cette courbe est une représentation de la relation entre la pression et le volume d'une masse de gaz donnée lorsqu'il n'y a pas transfert de chaleur tout au long du processus. |
| Il est représenté par l'équation PV=constante | Il est représenté par l'équation,  |
Crédit image: lumenlearning
Dans la figure ci-dessus, les courbes isothermes et adiabatiques sont tracées. Les deux processus Isotherme
et Adiabatique (Q = 0) partent du même point A. En cas de processus isotherme pour maintenir la température constante, un transfert de chaleur a lieu entre le système et l'environnement, ce qui entraîne un travail supplémentaire pendant le processus isotherme.
La pression reste plus élevée dans le processus isotherme que le processus adiabatique générant plus de travail. La température et la pression finales pour le chemin adiabatique (point C) sont inférieures à la courbe isotherme indiquant une valeur inférieure bien que le volume final des deux processus soit le même.
Expansion adiabatique vs expansion isotherme
Crédit image: A_level_Physique
Dans la figure ci-dessus représente l'isotherme et expansion adiabatique d'un gaz parfait qui est initialement à une pression p1.
Pour les deux Expansion adiabatique et isotherme le volume commence à V1 et se termine à V2 (V2> V1). Si nous intégrons les courbes dans la figure ci-dessus, nous obtiendrons un travail positif pour les deux cas, ce qui implique que le travail effectué est effectué uniquement par le système.
En cas de processus d'expansion, Wisotherme>Wadiabatique .
Cela signifie que l'expansion isotherme fait plus travail qu'adiabatique vous propose d’explorer.
Travail effectué dans un adiabatique processus ,
Travail effectué dans un processus d'expansion isotherme
Dans la détente adiabatique, le travail est effectué par le gaz, ce qui implique que le travail effectué est positif, car Ti >Tf la température du gaz baisse. La pression finale obtenue dans une détente adiabatique est inférieure à la pression finale d'une détente isotherme. L'aire sous la courbe isotherme est plus grande que celle sous la courbe adiabatique, ce qui implique que plus de travail est effectué par l'expansion isotherme que par l'expansion adiabatique.
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Humidification adiabatique vs isotherme
Dans les procédés d'humidification adiabatique et isotherme, environ 1000 2.326 BTU par livre (XNUMX KJ/kg) d'eau sont nécessaires pour transformer l'eau d'un liquide en vapeur.
L'humidification se produit lorsque l'eau a absorbé suffisamment de chaleur pour s'évaporer. Deux méthodes d'humidification couramment utilisées sont : l'isotherme et l'adiabatique. Dans l'humidification isotherme, l'eau bouillante est la principale source d'énergie. Dans l'humidification adiabatique, l'air ambiant est utilisé comme source d'énergie.
Dans l'humidification adiabatique, l'air et l'eau sont en contact direct, ce qui n'est pas chauffé. Généralement, un milieu humide ou un mécanisme de pulvérisation est nécessaire pour pulvériser de l'eau directement dans l'air et la chaleur de l'atmosphère environnante provoque l'évaporation de l'eau.
Dans l'humidification isotherme, la vapeur de vapeur est produite à partir d'énergie externe et la vapeur est injectée directement dans l'air. Une source d'énergie extérieure comme le gaz naturel, électricité ou une chaudière à vapeur est toujours nécessaire pour le processus d'humidification à la vapeur. Ces sources d'énergie transfèrent de l'énergie à l'eau sous sa forme liquide, puis la transformation du liquide en vapeur a lieu.
L'humidification isotherme et adiabatique est utilisée dans les applications commerciales et industrielles pour maintenir un niveau d'humidité de consigne dans leurs zones de travail.
Crédit image: pdfs.semanticsscholar.org
Le dessus le diagramme représente le processus psychométrique pour l'humidification adiabatique ou évaporative et isotherme ou vapeur. Pour humidifier l'air jusqu'à la condition de point de consigne, pour l'humidification adiabatique, l'air suit le chemin de D à C et en cas d'humidification isotherme, l'air suit le chemin de B à C.
Pour le processus d'humidification, une source d'énergie externe est nécessaire pour chauffer l'air avant l'humidification de A à B et de A à D.
Travail effectué Adiabatique vs Isotherme
Le processus isotherme suit PV=constant alors que le processus adiabatique suit PVꝩ =constante où >1.
Dans le cas des processus d'expansion et de compression isothermes, le travail effectué est supérieur à l'ampleur du travail effectué pour un processus adiabatique. Bien que le travail effectué lors d'une compression adiabatique soit moins négatif que la compression isotherme, la quantité de travail n'est comparée qu'en termes de grandeur.
Travail effectué dans un processus adiabatique
Travail effectué dans un processus adiabatique
Travail effectué dans un procédé isotherme
Module de vrac adiabatique vs isotherme
Le Module en vrac d'un gaz on peut mesurer sa compressibilité.
Lorsqu'une pression uniforme est appliquée sur un gaz, le rapport entre la variation de pression du gaz et la déformation volumétrique dans les limites élastiques est appelé module de masse. K est utilisé pour désigner le module de masse .
Crédit image: concepts-de-physique.com
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Module de masse, K=- VdP/dV
Le signe négatif indique que lorsque le gaz est comprimé en raison de l'application de la pression, le volume du gaz diminue.
Un changement de pression d'un gaz est observé à la fois dans le processus adiabatique et isotherme.
Pour le procédé isotherme, PV=constant
En cas de procédé isotherme, le module de vrac est égal à sa pression.
Pour le processus adiabatique,
Diagramme PV adiabatique vs isotherme
Un diagramme PV est le plus largement utilisé en thermodynamique pour décrire les changements correspondants de pression et de volume dans un système. Chaque point du diagramme représente l'état différent d'un gaz.
Diagramme PV du processus isotherme et Adiabatique Le processus est similaire mais le graphique isotherme est plus incliné.
Crédit image: physique.stackexchange
Depuis le VP diagramme du processus isotherme, nous pouvons voir un gaz parfait maintenir une température constante en échangeant de la chaleur avec son environnement. D'autre part PV schéma du processus adiabatique représente un gaz parfait avec une température changeante en ne maintenant aucun échange de chaleur entre le système et l'environnement.
Je m'appelle Sangeeta Das. J'ai complété ma maîtrise en génie mécanique avec spécialisation en moteur IC et automobile. J'ai une dizaine d'années d'expérience en milieu industriel et universitaire. Mon domaine d'intérêt comprend les moteurs IC, l'aérodynamique et la mécanique des fluides. Vous pouvez me joindre au
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