الفرق الرئيسي بين العملية المتجانسة والمتعددة الاتجاهات هو أن العملية المتساوية تظهر دائمًا كفاءة أقل ، بينما تظهر العملية متعددة الاتجاهات دائمًا كفاءة أعلى.
عملية Isentropic هي عملية ديناميكية حرارية يمكن فيها ملاحظة كل من الطبيعة الثابتة والقابلة للانعكاس. من ناحية أخرى ، فإن عملية Polytropic هي أي عملية عكسية على أي نظام غاز أو بخار مفتوح أو مغلق يتضمن كلاً من نقل الحرارة والعمل بطريقة تحافظ على مجموعة محددة من الخصائص طوال العملية.
ما هي عملية متساوية الانعكاس؟
العملية المتجانسة هي عملية ديناميكية حرارية يمكن فيها ملاحظة كل من الطبيعة الثابتة والقابلة للانعكاس.في هذه العملية ، تميل عمليات نقل العمل في النظام إلى أن تكون عديمة الاحتكاك وتحدث دون انتقال الحرارة أو المادة. هذه عملية مثالية مفيدة في الهندسة كنموذج للمقارنة مع العمليات الحقيقية. يمكننا أن نجعلها مثالية كعملية عكسية لا تحدث في الواقع. هذا لأن العملية التي تكون ثابتة الحرارة وقابلة للانعكاس يجب أن يكون لها إنتروبيا أولية ونهائية متساوية ، مما يؤدي إلى تسميتها كعملية متوازنة. ومع ذلك ، يمكننا تفسير هذا المصطلح بطريقة أخرى ، أي نظام له إنتروبيا دون تغيير.
الشكل 01: في مخطط T s (الانتروبيا مقابل درجة الحرارة) لعملية متساوية. هنا ، تظل الانتروبيا ثابتة
العمليات العفوية تزيد من إنتروبيا الكون. عندما يحدث هذا ، قد يزداد إما إنتروبيا النظام أو الانتروبيا المحيطة. تحدث العملية المتساوية عندما تظل إنتروبيا النظام ثابتة.
عملية ثابتة ثابتة هي مثال على عملية متساوية. علاوة على ذلك ، فإن المعلمات الثابتة في عملية متناحرة هي الانتروبيا ، والتوازن ، والطاقة الحرارية.
ما هي عملية متعددة الاتجاهات؟
يمكن وصف عملية متعددة الاتجاهات بأنها أي عملية عكسية على أي نظام غاز أو بخار مفتوح أو مغلق يتضمن كلاً من نقل الحرارة والعمل بطريقة تحافظ على مجموعة محددة من الخصائص طوال العملية. يحدث مع انتقال الحرارة. ومع ذلك ، يحدث انتقال الحرارة بشكل عكسي في هذه العملية. عندما يخضع الغاز لهذا النوع من نقل الحرارة ، فإن المعادلة التالية صحيحة بالنسبة لعملية متعددة الاتجاهات.
PVn=ثابت
هنا ، P هو الضغط ، V هو الحجم ، و n ثابت. ومن ثم ، للحفاظ على ثابت الكهروضوئية في عملية توسيع / ضغط الغاز متعدد الاتجاهات ، يحدث تبادل الحرارة والعمل بين النظام ومحيطه. لذلك ، فإن polytropic هي عملية غير ثابتة الحرارة.
ما هو الفرق بين عملية متساوية الاتجاه ومتعددة الاتجاهات؟
العملية المتجانسة هي عملية ديناميكية حرارية يمكن فيها ملاحظة كل من الطبيعة الثابتة والقابلة للانعكاس. العملية متعددة الاتجاهات هي عملية قابلة للعكس في أي نظام مفتوح أو مغلق للغاز أو البخار يتضمن كلا من الحرارة ونقل العمل. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين العملية المتجانسة والمتعددة الاتجاهات في أن العملية المتجانسة تظهر دائمًا كفاءة أقل ، في حين أن العملية متعددة الاتجاهات تظهر دائمًا كفاءة أعلى.
يعرض الرسم البياني أدناه الاختلافات بين عملية متساوية الاتجاه ومتعددة الاتجاهات في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - Isentropic vs Polytropic Process
العمليات المتساوية والعمليات متعددة الاتجاهات مهمة في الكيمياء الفيزيائية. العملية المتجانسة هي عملية ديناميكية حرارية يمكن فيها ملاحظة كل من الطبيعة الثابتة والقابلة للانعكاس. العملية متعددة الاتجاهات هي عملية قابلة للعكس في أي نظام مفتوح أو مغلق للغاز أو البخار يتضمن كلا من الحرارة ونقل العمل.يتمثل الاختلاف الرئيسي بين العملية المتجانسة والمتعددة الاتجاهات في أن العملية المتجانسة تظهر دائمًا كفاءة أقل من عملية متعددة الاتجاهات.
