Galvenā atšķirība starp izobārisko un izohorisko procesu ir tāda, ka izobāriskais process notiek pie nemainīga spiediena, bet izohoriskais process notiek nemainīgā tilpumā.
Termodinamiskais process ir ķīmisks vai fizikāls process, kas notiek termodinamiskā sistēmā, kas maina sistēmu no sākotnējā stāvokļa uz galīgo stāvokli. Pastāv dažādas termodinamisko procesu formas. Izobāriskie un izohoriskie procesi ir divi šādi procesi.
Kas ir izobāriskais process?
Izobāriskais process ir ķīmisks process, kas notiek termodinamiskā sistēmā pastāvīgā spiedienā. Tāpēc spiediena vai ∆P izmaiņas ir nulle. Parasti sistēma uztur nemainīgu spiedienu, ļaujot mainīt sistēmas tilpumu; tā var būt vai nu paplašināšanās, vai saraušanās. Šīs tilpuma izmaiņas var neitralizēt spiediena izmaiņas, kas var rasties siltuma pārneses dēļ starp sistēmu un apkārtējo vidi.
Attēls 01: Izobāriskā procesā veiktais darbs (dzeltenais laukums)
Parasti izobāriskā procesā mainās iekšējā enerģija (U). Tāpēc darbu (W) veic sistēma siltuma pārneses laikā. Mēs varam aprēķināt darbu pie nemainīga spiediena, izmantojot šādu vienādojumu.
W=P∆V
Šeit W ir darbs, P ir spiediens un ∆V ir tilpuma izmaiņas. Tādējādi, ja siltuma pārnese izraisa sistēmas tilpuma paplašināšanos, tad sistēma darbojas pozitīvi, savukārt, ja siltuma pārnese izraisa sistēmas tilpuma samazināšanos, tad sistēma veic negatīvu darbu.
Kas ir izohoriskais process?
Izohoriskais process ir ķīmisks process, kas notiek termodinamiskā sistēmā nemainīgā tilpumā. Tāpēc apjoms nemainās; ∆V ir nulle. Tā kā skaļums paliek nemainīgs, sistēmas veiktais darbs ir nulle; līdz ar to sistēma nedarbojas. Vairumā gadījumu tas ir visvieglāk kontrolējamais termodinamiskais mainīgais. Process notiek noslēgtā traukā, kas ne izplešas, ne nesavelkas.
Attēls 02: Izohoriskais process
Termodinamiskās sistēmas iekšējā enerģija mainās atkarībā no siltuma pārneses. Tomēr viss nodotais siltums vai nu palielina, vai samazina iekšējo enerģiju. Tā kā ∆V ir nulle, sistēmas veiktais darbs (vai darbs, kas veikts sistēmā) arī ir nulle. Ja U ir iekšējā enerģija un Q ir siltuma pārnese;
∆U=Q
Kāda ir atšķirība starp izobarisko un izohorisko procesu?
Izobāriskais process ir ķīmisks process, kas notiek termodinamiskā sistēmā pastāvīgā spiedienā, savukārt izohoriskais process ir ķīmisks process, kas notiek termodinamiskā sistēmā nemainīgā tilpumā. Šī ir galvenā atšķirība starp izobārisko un izohorisko procesu. Tas nozīmē, ka izobāriskā procesa laikā termodinamiskās sistēmas spiediens paliek nemainīgs, savukārt izohoriskā procesā spiediens attiecīgi mainās. Turklāt izobariskā procesa laikā termodinamiskās sistēmas tilpums mainās, bet izohoriskā procesa laikā apjoms paliek nemainīgs. Tomēr abos procesos mainās sistēmas iekšējā enerģija. Bet atšķirībā no izobāriskā procesa izohoriskā procesa laikā viss nodotais siltums vai nu pārvēršas iekšējā enerģijā, vai nāk no iekšējās enerģijas.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir sniegta sīkāka informācija par atšķirību starp izobarisko un izohorisko procesu.
Kopsavilkums - izobariskais un izohoriskais process
Gan izobāriskie, gan izohoriskie procesi ir termodinamiskie procesi, kas notiek termodinamiskās sistēmās, saglabājot nemainīgu parametru. Tāpēc atšķirība starp izobārisko un izohorisko procesu ir tāda, ka izobāriskais process notiek pie nemainīga spiediena, bet izohoriskais process notiek nemainīgā tilpumā.