Ключовата разлика между изоентропичния и политропния процес е, че изоентропичният процес винаги показва по-ниска ефективност, докато политропният процес винаги показва по-висока ефективност.
Изентропичният процес е термодинамичен процес, при който могат да се наблюдават както адиабатични, така и обратими характери. Политропният процес, от друга страна, е всеки обратим процес във всяка отворена или затворена система от газ или пара, включващ пренос на топлина и работа по такъв начин, че определена комбинация от свойства се поддържа по време на целия процес.
Какво е изоентропичен процес?
Изентропичният процес е термодинамичен процес, при който могат да се наблюдават както адиабатни, така и обратими характери. В този процес прехвърлянията на работа на системата обикновено са без триене и се извършват без пренос на топлина или материя. Това е идеализиран процес, който е полезен в инженерството като модел за сравнение с реални процеси. Можем да го идеализираме като обратим процес, който не се случва в реалността. Това е така, защото процес, който е едновременно адиабатичен и обратим, трябва да има равни начална и крайна ентропия, което води до назоваването му като изоентропичен процес. Въпреки това можем да тълкуваме този термин по друг начин, т.е. система, чиято ентропия е непроменена.
Фигура 01: В диаграма T–s (ентропия спрямо температура) на изоентропичен процес. Тук ентропията остава постоянна
Спонтанните процеси увеличават ентропията на Вселената. Когато това се случи, ентропията на системата или околната ентропия може да се увеличи. Изентропичен процес възниква, когато ентропията на системата остава постоянна.
Обратим адиабатен процес е пример за изоентропичен процес. Освен това, постоянните параметри в един изоентропичен процес са ентропия, равновесие и топлинна енергия.
Какво е политропен процес?
Политропният процес може да се опише като всеки обратим процес във всяка отворена или затворена система от газ или пара, включващ пренос на топлина и работа по такъв начин, че определена комбинация от свойства се поддържа по време на целия процес. Това се случва с пренос на топлина. Обаче преносът на топлина се случва обратимо в този процес. Когато даден газ претърпи този тип топлопредаване, следното уравнение е вярно за политропен процес.
PVn=константа
Тук P е налягането, V е обемът и n е константа. Следователно, за да се поддържа постоянна PV в процеса на разширение/компресия на политропния газ, обменът на топлина и работа се извършва между системата и нейната среда. Следователно политропният процес е неадиабатичен.
Каква е разликата между изентропичен и политропен процес?
Изентропичният процес е термодинамичен процес, при който могат да се наблюдават както адиабатни, така и обратими характери. Политропният процес е обратим процес във всяка отворена или затворена система от газ или пара, включващ пренос на топлина и работа. Ключовата разлика между изоентропичния и политропния процес е, че изоентропичният процес винаги показва по-ниска ефективност, докато политропният процес винаги показва по-висока ефективност.
Инфографиката по-долу представя разликите между изоентропичния и политропния процес в таблична форма за сравнение едно до друго.
Обобщение – Изентропичен срещу политропен процес
Изентропичните процеси и политропните процеси са важни във физическата химия. Изентропичният процес е термодинамичен процес, при който могат да се наблюдават както адиабатични, така и обратими характери. Политропният процес е обратим процес във всяка отворена или затворена система от газ или пара, включващ пренос на топлина и работа. Ключовата разлика между изоентропичния и политропния процес е, че изоентропичният процес винаги показва по-ниска ефективност от политропния процес.