Адиабат ба политроп процессын гол ялгаа нь адиабат процесст дулаан дамжуулалт явагдахгүй харин политроп процесст дулаан дамжуулалт явагддагт оршино.
Химид бид орчлон ертөнцийг хоёр хэсэгт хуваадаг. Бидний судлах гэж буй хэсэг нь "систем", үлдсэн хэсэг нь "эргэн тойрон" юм. Систем нь организм, урвалын сав эсвэл бүр нэг эс байж болно. Бид системүүдийг харилцан үйлчлэлийн хэлбэр эсвэл солилцооны төрлөөр нь ялгаж чадна. Бид системийг нээлттэй, хаалттай систем гэж хоёр бүлэгт ангилж болно. Заримдаа асуудал, энерги нь системийн хил хязгаарыг давж гардаг. Солилцсон энерги нь гэрлийн энерги, дулааны энерги, дууны энерги гэх мэт хэд хэдэн хэлбэртэй байж болно. Хэрэв температурын зөрүүгээс болж системийн энерги өөрчлөгдвөл дулааны урсгал үүссэн гэж бид хэлдэг. Адиабат ба политропик нь систем дэх дулаан дамжуулалттай холбоотой хоёр термодинамик процесс юм.
Адиабат гэж юу вэ?
Адиабат өөрчлөлт нь системд ямар ч дулаан дамждаггүй эсвэл гадагш гардаггүй өөрчлөлт юм. Энэхүү дулаан дамжуулах хязгаарлалт нь үндсэндээ хоёр аргаар явагддаг. Нэг нь дулаан тусгаарлагдсан хил хязгаарыг ашиглах явдал бөгөөд ингэснээр ямар ч дулаан орж, оршин тогтнохгүй. Жишээлбэл, бидний Дьюарын колбонд хийдэг урвал нь адиабат юм. Хоёрдугаарт, үйл явц маш хурдан явагдах үед адиабат процесс явагддаг; Тиймээс дулааныг дотогшоо гадагш дамжуулах хугацаа үлдсэнгүй.
Термодинамикийн хувьд Q нь дулааны энерги байх үед бид адиабат өөрчлөлтийг dQ=0 гэж харуулж болно. Энэ тохиолдолд даралт ба температурын хоорондын хамаарал байдаг. Тиймээс адиабат нөхцөлд даралтаас болж систем өөрчлөгддөг.
Жишээ нь үүл үүсэх, их хэмжээний конвекцийн урсгалд юу тохиолдохыг бодоорой. Өндөрт агаар мандлын даралт бага байдаг. Агаар халах үед энэ нь дээшлэх хандлагатай байдаг. Гаднах агаарын даралт бага тул өсөн нэмэгдэж буй агаарын илгээмж тэлэхийг оролдох болно. Өргөтгөх үед агаарын молекулууд ажилладаг бөгөөд энэ нь тэдний температурыг өөрчилдөг. Ийм учраас температур өсөхөд буурдаг.
Зураг 01: Үүл үүсэх нь адиабат процессын жишээ юм
Термодинамикийн дагуу агаарын илгээмж дэх энерги тогтмол хэвээр байгаа боловч түүнийг янз бүрийн энергийн хэлбэрт хувиргах боломжтой (өргөжилт хийх эсвэл температурыг хадгалахын тулд). Гэсэн хэдий ч гаднах дулаан солилцоо байхгүй. Үүнтэй ижил үзэгдлийг бид агаарын шахалтад ашиглаж болно (жишээ нь.ж., бүлүүр). Ийм нөхцөлд агаарын илгээмжийг шахах үед температур нэмэгддэг. Эдгээр процессыг адиабат халаалт ба хөргөлт гэж нэрлэдэг.
Политропик гэж юу вэ?
Дулаан дамжуулалтаар политроп процесс явагдана. Гэсэн хэдий ч дулаан дамжуулалт нь энэ процесст урвуу байдлаар явагддаг.
Зураг 02: Халуун наранд бөмбөлөг үлээх нь политроп процессын жишээ юм
Хий ийм төрлийн дулаан дамжуулах үед политроп процессын хувьд дараах тэгшитгэл үнэн болно.
PVn=тогтмол
Энд P нь даралт, V нь эзэлхүүн, n нь тогтмол. Тиймээс политропик хийн тэлэлт/шахалтын процесст PV-ийг тогтмол байлгахын тулд систем болон хүрээлэн буй орчны хооронд дулаан болон ажлын солилцоо явагдана. Тиймээс политропик нь адиабат бус процесс юм.
Адиабат ба политроп хоёрын ялгаа юу вэ?
Адиабат өөрчлөлт нь дулаан дамжилтын үед политроп процесс явагдах үед системд дулаан дамждаггүй эсвэл системээс гадагш гарахыг хэлнэ. Иймээс адиабат ба политроп процессын гол ялгаа нь адиабат процесст дулаан дамжуулалт явагдахгүй харин политроп процесст дулаан дамжуулалт явагддагт оршино. Түүнчлэн адиабат процессын хувьд dQ=0 тэгшитгэл үнэн бол политроп процессын хувьд PVn=тогтмол тэгшитгэл үнэн байна.
Хураангуй – Адиабат ба Политропик
Адиабат ба политропик процесс нь хоёр чухал термодинамик процесс юм. Адиабат ба политроп процессын гол ялгаа нь адиабат процесст дулаан дамжуулалт явагддаггүй харин политропик процессуудад дулаан дамжуулалт явагддагт оршино.
