Ana Fark - Adyabatik ve İzole Sistem

Fiziksel kimyada, bir sistem, çalışılan evrenin bir parçasıdır ve çevreleyen, o belirli sistem dışındaki evrenin geri kalanıdır. Bazı sistemlerde sistem ile çevresi arasında etkileşimler vardır. Ancak bazı sistemlerin sistem ile çevresi arasında hiçbir bağlantısı yoktur. Adyabatik sistemler ve izole sistemler iki tür sistemdir. Bu sistemlerin her ikisi de çevre ile enerji veya madde alışverişi göstermez. Fakat bu sistemler birbirinden farklıdır. Adyabatik sistem ile izole sistem arasındaki temel fark şudur: adyabatik bir sistemin çevresinde bir çevre bulunurken, izole edilmiş bir sistemin çevresinde çevre yoktur.

Kapsanan Kilit Alanlar

1. Adyabatik Sistem Nedir? - Tanım, Örneklerle Açıklama 2. İzole Sistem Nedir? - Tanım, Örneklerle Açıklama 3. Adyabatik ve İzole Sistem Arasındaki Fark Nedir? – Temel Farklılıkların Karşılaştırılması

Anahtar Terimler: Adyabatik Sistem, Enerji, İzole Sistem, Çevre, Sistem

Adyabatik Sistem Nedir?

Adyabatik sistem, çevre ile enerji veya madde alışverişi olmayan bir sistemdir. Bu, enerjinin adyabatik sistem tarafından kaybedilmediği veya kazanılmadığı anlamına gelir. Bu sistemlerin adyabatik olarak izole edilmiş sistemler olduğu bilinmektedir. Termodinamiğin birinci yasasına göre,

∆U = Q – W

U sistemin iç enerjisi olduğunda,

Q, sistem ile çevresi arasında değiş tokuş edilen enerjidir,

W, sistemin çevresi üzerinde yaptığı iştir.

Adyabatik bir sistem için Q = 0. O halde,

∆U = – W

Genişletildiğinde adyabatik sistem gibi davranan gazların karışımından oluşan bir sistem düşünürsek, W değeri pozitiftir ve iç enerjisi azalır. Ancak sistem kasılırsa, W'nin değeri negatiftir ve iç enerji artar. Bu, adyabatik bir süreçte enerjinin çevreye yalnızca iş olarak aktarıldığını gösterir.

Şekil 1: Bir Sistem

Belirli kimyasal reaksiyonlara sahip bazı sistemler yaklaşık olarak adyabatik sistemler olarak kabul edilebilir, çünkü bu reaksiyonlar hızlı bir şekilde gerçekleşir, dışarıdan enerji salmak veya dışarıdan enerji almak için yeterli zaman vermez.

İzole Sistem Nedir?

Yalıtılmış bir sistem, sınırları boyunca enerji ve madde aktarımı olmayan ve çevreleyen ortamı olmayan bir sistemdir. Yalıtılmış bir sistem, diğer sistemlerden ayrılmış, böylece bu yalıtılmış sistem ile diğer sistemler arasında hiçbir etkileşim olmayacak şekilde farklı bir şekilde tanımlanabilir.

Şekil 2: Açık Sistem ve Kapalı Sistem ile İzole Sistem Karşılaştırması

Yalıtılmış bir sistem, kapalı bir sistemden farklıdır, çünkü kapalı bir sistem enerjiyi değil, sadece maddenin transferini reddeder. Ancak izole sistemler, enerjinin bile sisteme girmesine veya kaçmasına izin vermez. Yalıtılmış bir sistem koruma yasasına uyar. Sistem içinde enerji ve maddenin sabit kaldığını gösterir.

Adyabatik ve İzole Sistem Arasındaki Fark

Tanım

Adyabatik Sistem: Adyabatik sistem, çevre ile enerji veya madde alışverişi olmayan bir sistemdir.

Yalıtılmış sistem: Yalıtılmış bir sistem, sınırları boyunca enerji ve madde aktarımı olmayan ve çevreleyen ortamı olmayan bir sistemdir.

çevreleyen

Adyabatik Sistem: Adyabatik sistemlerin bir çevre ortamı vardır.

Yalıtılmış sistem: Yalıtılmış sistemlerin çevre ortamı yoktur.

Enerji Değişimi

Adyabatik Sistem: Adyabatik sistemler enerji kazanmaz veya kaybetmez, ancak sistemin yaptığı iş nedeniyle iç enerji değişebilir.

Yalıtılmış sistem: Yalıtılmış bir sistemin enerjisi korunur.

İçsel enerji

Adyabatik Sistem: Adyabatik bir sistemin iç enerjisi değiştirilebilir.

Yalıtılmış sistem: Yalıtılmış bir sistemin iç enerjisi değiştirilemez.

Çözüm

Bir sistemin davranışını termodinamik olarak açıklarken, çevre ile etkileşimlerini göz önünde bulundurarak birkaç tür sistem kullanırız. Adyabatik ve izole sistemler, çevreleri ile enerji veya madde aktarımı göstermeyen sistemleri açıklamak için kullanılan iki tiptir. Adyabatik sistem ile yalıtılmış sistem arasındaki temel fark, adyabatik bir sistemin çevresinde bir çevreye sahipken, yalıtılmış bir sistemin çevresinde hiçbir ortamın olmamasıdır.

Referanslar:

1. Jones, Andrew Zimmerman. "Soğuk Tutmak: Termodinamiğin Adyabatik Süreci." ThoughtCo, Burada mevcut. Erişim tarihi: 29 Eylül 2017.2. "Adyabatik süreç." Adyabatik Süreçler, Burada mevcut. 29 Eylül 2017'de erişildi.