Diferența dintre sistemul adiabatic și sistemul izolat

Diferența principală - sistemul adiabatic vs. sistemul izolat

În chimia fizică, un sistem este o parte a universului care este studiat și înconjurătoare este restul universului, altul decât sistemul particular. În unele sisteme, există interacțiuni între sistem și mediul înconjurător. Dar unele sisteme nu au nicio legătură între sistem și împrejurimi. Sistemele adiabatice și sistemele izolate sunt două tipuri de sisteme. Ambele sisteme nu arată nici un schimb de energie sau materie cu mediul înconjurător. Dar aceste sisteme sunt diferite unul de altul. Principala diferență dintre sistemul adiabatic și sistemul izolat este aceea un sistem adiabatic are un mediu înconjurător, în timp ce un sistem izolat nu are un mediu înconjurător.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este un sistem adiabatic
      - Definiție, explicație cu exemple
2. Ce este un sistem izolat
      - Definiție, explicație cu exemple
3. Care este diferența dintre sistemul adiabatic și sistemul izolat
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: sistem adiabatic, energie, sistem izolat, înconjurătoare, sistem

Ce este un sistem adiabatic

Un sistem adiabatic este un sistem care nu are schimb de energie sau materie în mediul înconjurător. Aceasta înseamnă că energia nu este pierdută sau câștigată de sistemul adiabatic. Aceste sisteme sunt cunoscute a fi sisteme adiabatic izolate. Conform primei legi a termodinamicii,

ΔU = Q - W

Unde U este energia internă a sistemului,

              Q este energia care este schimbată între sistem și împrejurimile sale,

              W este lucrarea făcută de sistem în jurul său.

Pentru un sistem adiabatic, Q = 0. Apoi,

ΔU = - W

Dacă luăm în considerare un sistem care este compus dintr-un amestec de gaze care acționează ca un sistem adiabatic atunci când acesta este extins, valoarea lui W este pozitivă și energia internă este scăzută. Dar dacă sistemul contractează, valoarea lui W este negativă, iar energia internă este mărită. Aceasta indică faptul că energia într-un proces adiabatic este transferată în împrejurimile sale numai ca muncă.

Figura 1: Un sistem

Unele sisteme cu anumite reacții chimice pot fi considerate aproximativ ca sisteme adiabatice, deoarece aceste reacții se produc rapid, fără a le acorda timp suficient pentru a elibera energie în exterior sau a obține energie din exterior.

Ce este un sistem izolat

Un sistem izolat este un sistem care nu are transfer de energie și materie prin limitele sale și nu are un mediu înconjurător. Un sistem izolat poate fi definit într-o manieră diferită ca fiind un sistem care este separat de alte sisteme astfel încât să nu existe nicio interacțiune între acest sistem izolat și alte sisteme.

Figura 2: Comparația sistemului deschis și a sistemului închis cu sistemul izolat

Un sistem izolat este diferit de un sistem închis, deoarece un sistem închis doar neagă transferul materiei, nu energia. Dar sistemele izolate nu permit nici o energie să scape sau să intre în sistem. Un sistem izolat respectă legea conservării. Indică faptul că energia și materia rămân constante în interiorul sistemului.

Diferența dintre sistemul adiabatic și sistemul izolat

Definiție

Adiabatic Sistem: Un sistem adiabatic este un sistem care nu are schimb de energie sau materie în mediul înconjurător.

Sistem izolat: Un sistem izolat este un sistem care nu are transfer de energie și materie prin limitele sale și nu are un mediu înconjurător.

Înconjurător

Adiabatic Sistem: Sistemele adiabatice au un mediu înconjurător.

Sistem izolat: Sistemele izolate nu au un mediu înconjurător.

Schimbul de energie

Adiabatic Sistem: Sistemele adiabatice nu câștigă sau pierd energie, dar energia internă poate fi schimbată din cauza muncii efectuate de sistem.

Sistem izolat: Energia unui sistem izolat este conservată.

Energie interna

Adiabatic Sistem: Energia internă a unui sistem adiabatic poate fi schimbată.

Sistem izolat: Energia internă a unui sistem izolat nu poate fi schimbată.

Concluzie

Atunci când explicăm comportamentul unui sistem termodinamic, folosim mai multe tipuri de sisteme având în vedere interacțiunile lor cu mediul înconjurător. Sistemele adiabatice și izolate sunt două tipuri care sunt folosite pentru a explica sistemele care nu prezintă transferul de energie sau materie în mediul lor. Principala diferență dintre sistemul adiabatic și sistemul izolat este faptul că un sistem adiabatic are un mediu înconjurător, în timp ce un sistem izolat nu are un mediu înconjurător.

Referințe:

1. Jones, Andrew Zimmerman. "Keeping It Cool: Procesul adiabatic al termodinamicii." ThoughtCo, disponibil aici. Accesat la 29 septembrie 2017.
2. "Procesul adiabatic". Procese adiabatice, disponibile aici. Accesat la 29 septembrie 2017.