Qual é a diferença entre processo isentrópico e politrópico

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Qual é a diferença entre processo isentrópico e politrópico
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Vídeo: Qual é a diferença entre processo isentrópico e politrópico

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Vídeo: Transformações politrópicas 2024, Novembro
Anonim

A principal diferença entre o processo isentrópico e politrópico é que o processo isentrópico sempre mostra uma eficiência mais baixa, enquanto o processo politrópico sempre mostra uma eficiência mais alta.

Processo isentrópico é um processo termodinâmico no qual tanto a natureza adiabática quanto a reversível podem ser observadas. Processo politrópico, por outro lado, é qualquer processo reversível em qualquer sistema aberto ou fechado de gás ou vapor envolvendo transferência de calor e trabalho de tal forma que uma combinação especificada de propriedades seja mantida durante todo o processo.

O que é um processo isentrópico?

Um processo isentrópico é um processo termodinâmico no qual tanto a natureza adiabática quanto a reversível podem ser observadas. Nesse processo, as transferências de trabalho do sistema tendem a ser sem atrito e ocorrem sem a transferência de calor ou matéria. Este é um processo idealizado que é útil na engenharia como modelo para comparação com processos reais. Podemos idealizá-lo como um processo reversível que não ocorre na realidade. Isso ocorre porque um processo que é tanto adiabático quanto reversível precisa ter entropias iniciais e finais iguais, o que leva a nomeá-lo como um processo isentrópico. No entanto, podemos interpretar este termo de outra forma, ou seja, um sistema que tem sua entropia in alterada.

Processo isentrópico vs politrópico em forma tabular
Processo isentrópico vs politrópico em forma tabular

Figura 01: Em um diagrama T–s (entropia vs. temperatura) de um processo isentrópico. Aqui, a entropia permanece constante

Processos espontâneos aumentam a entropia do universo. Quando isso acontece, a entropia do sistema ou a entropia circundante podem aumentar. Um processo isentrópico acontece quando a entropia do sistema permanece constante.

Um processo adiabático reversível é um exemplo de um processo isentrópico. Além disso, os parâmetros constantes em um processo isentrópico são entropia, equilíbrio e energia térmica.

O que é um processo politrópico?

Um processo politrópico pode ser descrito como qualquer processo reversível em qualquer sistema aberto ou fechado de gás ou vapor envolvendo transferência de calor e trabalho de tal forma que uma combinação especificada de propriedades seja mantida durante todo o processo. Ocorre com uma transferência de calor. No entanto, a transferência de calor acontece de forma reversível neste processo. Quando um gás sofre este tipo de transferência de calor, a seguinte equação é verdadeira para um processo politrópico.

PVn=constante

Aqui, P é a pressão, V é o volume e n é uma constante. Assim, para manter PV constante no processo de expansão/compressão de gás politrópico, tanto o calor quanto o trabalho ocorrem entre o sistema e seu entorno. Portanto, politrópico é um processo não adiabático.

Qual é a diferença entre processo isentrópico e politrópico?

Um processo isentrópico é um processo termodinâmico no qual tanto a natureza adiabática quanto a reversível podem ser observadas. Um processo politrópico é um processo reversível em qualquer sistema aberto ou fechado de gás ou vapor envolvendo transferência de calor e trabalho. A principal diferença entre o processo isentrópico e o politrópico é que um processo isentrópico sempre mostra uma eficiência mais baixa, enquanto um processo politrópico sempre mostra uma eficiência mais alta.

O infográfico abaixo apresenta as diferenças entre processos isentrópicos e politrópicos em forma de tabela para comparação lado a lado.

Resumo – Processo isentrópico vs politrópico

Processos isentrópicos e processos politrópicos são importantes em físico-química. Um processo isentrópico é um processo termodinâmico no qual tanto a natureza adiabática quanto a reversível podem ser observadas. Um processo politrópico é um processo reversível em qualquer sistema aberto ou fechado de gás ou vapor envolvendo transferência de calor e trabalho. A principal diferença entre o processo isentrópico e politrópico é que um processo isentrópico sempre mostra uma eficiência menor do que um processo politrópico.

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