Te gebruiken zowel Adiabatisch en isothermisch processen zijn een integraal onderdeel van de thermodynamica, maar beide zijn totaal verschillend van elkaar.
Een adiabatisch proces ondergaat een zodanige manier dat er gedurende het hele proces geen warmte het systeem binnenkomt of verlaat
Een isotherm proces is een proces waarbij de temperatuur gedurende het hele proces constant blijft, d.w.z
Adiabatisch versus isotherm proces
De belangrijkste verschillen tussen adiabatische en isothermische processen worden hieronder vermeld:
| Adiabatisch proces | Isotherm proces |
| Tijdens het proces vindt warmteoverdracht plaats. | Niet een overdracht van warmte en massa tijdens het proces. |
| De temperatuur blijft constant. | De temperatuur van een adiabatisch proces verandert als gevolg van interne systeemvariatie. |
| Het verrichte werk is te wijten aan de netto warmteoverdracht in het systeem. | Het verrichte werk is vooral het resultaat van verandering in interne energie binnen het systeem. |
| Transformatie optreden in het systeem is erg traag | Transformatie optreden in het systeem is erg snel. |
| Om de temperatuur constant te houden, vindt optelling en aftrekking van warmte plaats. | Er is geen verandering in warmte, dus er vindt geen toevoeging of aftrekking van warmte plaats |
Adiabatische curve versus isotherme curve
Daartussen kunnen bepaalde verschillen worden waargenomen: Adiabatisch en isothermisch processen afhankelijk van de veranderingen die optreden in druk, volume, temperatuur etc. tijdens het proces.
| Adiabatische curve | isotherme curve |
| Deze curve is een weergave van de relatie tussen druk en volume van een bepaalde gasmassa wanneer er gedurende het hele proces geen verandering in temperatuur is. | Deze curve is een weergave van de relatie tussen druk en volume van een gegeven gasmassa wanneer er geen overdracht van warmte gedurende het hele proces. |
| Het wordt weergegeven door de vergelijking PV=constant | Het wordt weergegeven door de vergelijking,  |
Krediet van het beeld: lumenleren
In de bovenstaande figuur zijn zowel isotherme als adiabatische curven uitgezet. Zowel de processen isotherm
en adiabatisch (Q=0) starten vanaf hetzelfde punt A. Bij isothermisch proces om de temperatuur constant te houden vindt warmteoverdracht plaats tussen het systeem en de omgeving waardoor tijdens het isothermisch proces meer werk moet worden verricht.
De druk blijft hoger in het isotherme proces dan het adiabatische proces, wat meer werk genereert. De uiteindelijke temperatuur en druk voor het adiabatische pad (punt C) ligt onder de isotherme curve, wat een lagere waarde aangeeft, hoewel het uiteindelijke volume van beide processen hetzelfde is.
Adiabatische expansie versus isotherme expansie
Krediet van het beeld: A_level_Natuurkunde
In de bovenstaande figuur vertegenwoordigt de isotherme en adiabatische expansie van een ideaal gas dat aanvankelijk een druk p1 heeft.
Voor beide Adiabatische en isotherme expansie volume begint bij V1 en eindigt bij V2 (V2> V1). Als we de curven in de bovenstaande figuur integreren, krijgen we positief werk voor beide gevallen, wat inhoudt dat het werk alleen door het systeem wordt gedaan.
In het geval van een uitbreidingsproces, Wisotherm>Wadiabatische .
Dat betekent dat isotherme expansie groter is werk dan adiabatisch uitbreiding.
Werk gedaan in een adiabatische Verwerken ,
Werk gedaan in een isothermisch expansieproces
Bij adiabatische expansie wordt arbeid verricht door het gas, wat impliceert dat de verrichte arbeid positief is, aangezien Ti >Tf de temperatuur van het gas daalt. De einddruk verkregen bij een adiabatische expansie is lager dan de einddruk van isotherme expansie. Het gebied onder de isotherme curve is groter dan dat onder de adiabatische curve, wat inhoudt dat er meer arbeid wordt verricht door de isotherme expansie dan door de adiabatische expansie.
.
Adiabatische versus isotherme bevochtiging
In zowel adiabatische als isotherme bevochtigingsprocessen zijn ongeveer 1000 BTU's per pond (2.326 KJ/kg) water nodig om water van een vloeistof naar een damp te transformeren.
Bevochtiging treedt op wanneer het water voldoende warmte heeft opgenomen om te verdampen. Twee veelgebruikte bevochtigingsmethoden zijn: isotherm en adiabatisch. Bij isotherme bevochtiging is kokend water de belangrijkste energiebron. Bij adiabatische bevochtiging wordt omgevingslucht gebruikt als energiebron.
Bij adiabatische bevochtiging staan lucht en water in direct contact, dat niet verwarmd wordt. Over het algemeen is een bevochtigd medium of een sproeimechanisme vereist om water rechtstreeks in de lucht te sproeien en warmte uit de omringende atmosfeer veroorzaakt de verdamping van water.
Bij isotherme bevochtiging wordt stoomdamp geproduceerd uit externe energie en wordt stoom rechtstreeks in de lucht geïnjecteerd. Een externe energiebron zoals aardgas, elektriciteit of een stoomketel is altijd nodig voor het stoombevochtigingsproces. Deze energiebronnen dragen energie over aan water in vloeibare vorm en vervolgens vindt de transformatie van vloeistof naar damp plaats.
Isotherme en adiabatische bevochtiging worden gebruikt in commerciële en industriële toepassingen om een bepaald vochtigheidsniveau in hun werkgebieden te handhaven.
Krediet van het beeld: pdfs.semanticscholar.org
Bovenstaande diagram vertegenwoordigt het psychometrische proces voor zowel adiabatische of verdampings- als isotherme of stoombevochtiging. Om de lucht te bevochtigen tot de setpointconditie, volgt bij adiabatische bevochtiging de lucht het pad van D naar C en bij isotherme bevochtiging volgt de lucht het pad B naar C.
Voor zowel het proces van bevochtiging is een externe energiebron nodig om de lucht te verwarmen vóór bevochtiging van A naar B en van A naar D.
Werk gedaan Adiabatisch vs Isotherm
Isotherm proces volgt PV = constant terwijl adiabatisch proces PV volgtꝩ =constante waarbij ꝩ>1.
In het geval van zowel isotherme expansie- als compressieprocessen, is het verrichte werk groter dan de omvang van het werk dat wordt gedaan voor een adiabatisch proces. Hoewel het werk tijdens een adiabatische compressie minder negatief is dan de isotherme compressie, wordt de hoeveelheid werk alleen vergeleken in termen van grootte.
Werk uitgevoerd in een adiabatisch proces
Werk uitgevoerd in een adiabatisch proces
Werk gedaan in een isotherm proces
Adiabatische versus isotherme bulkmodulus
De Bulk modulus van een gas kunnen we de samendrukbaarheid ervan meten.
Wanneer een uniforme druk op een gas wordt uitgeoefend, wordt de verhouding van de verandering in druk van het gas tot de volumetrische rek binnen de elastische limieten de bulkmodulus genoemd. K wordt gebruikt om Bulk Modulus aan te duiden.
Krediet van het beeld: concepten-van-fysica.com
Image credit: concepten-van-fysica.com
Bulkmodulus, K=- VdP/dV
Het minteken geeft aan dat wanneer het gas wordt gecomprimeerd door het uitoefenen van druk, het volume van het gas afneemt.
Een verandering in de druk van een gas wordt zowel in het adiabatische als in het isotherme proces waargenomen.
Voor isotherm proces, PV=constant
In het geval van een isotherm proces is de bulkmodulus gelijk aan de druk.
Voor adiabatische processen,
Adiabatisch versus isotherm PV-diagram
Een PV-diagram wordt het meest gebruikt in de thermodynamica om overeenkomstige veranderingen in druk en volume in een systeem te beschrijven. Elk punt op het diagram vertegenwoordigt een andere toestand van een gas.
PV-diagram van isotherm proces en Adiabatisch Proces is vergelijkbaar, maar isotherme grafiek is meer gekanteld.
Image credit: natuurkunde.stackexchange
Van de PV diagram van het isotherme proces, kunnen we zien dat een ideaal gas een constante temperatuur handhaaft door warmte uit te wisselen met zijn omgeving. Aan de andere kant PV diagram van adiabatisch proces vertegenwoordigt een ideaal gas met veranderende temperatuur door geen warmte-uitwisseling tussen systeem en omgeving te handhaven.
Ik ben Sangeeta Das. Ik heb mijn master Werktuigbouwkunde afgerond met specialisatie in IC-motoren en auto's. Ik heb ongeveer tien jaar ervaring in de industrie en de academische wereld. Mijn interessegebieden omvatten IC-motoren, aerodynamica en vloeistofmechanica. Je kunt me bereiken op
Hallo medelezer,
We zijn een klein team bij Techiescience, dat hard werkt tussen de grote spelers. Als je het leuk vindt wat je ziet, deel dan onze inhoud op sociale media. Uw steun maakt een groot verschil. Bedankt!