Verschil tussen adiabatisch en geïsoleerd systeem

Belangrijkste verschil - Adiabatisch versus geïsoleerd systeem

In de fysische chemie is een systeem een ​​deel van het universum dat wordt bestudeerd, en omringen is de rest van het universum anders dan dat specifieke systeem. In sommige systemen zijn er interacties tussen het systeem en de omgeving. Maar sommige systemen hebben geen verbinding tussen het systeem en de omgeving. Adiabatische systemen en geïsoleerde systemen zijn twee soorten systemen. Beide systemen vertonen geen uitwisseling van energie of materie met de omgeving. Maar deze systemen verschillen van elkaar. Het belangrijkste verschil tussen adiabatisch systeem en geïsoleerd systeem is dat een adiabatisch systeem heeft een omgeving eromheen, terwijl een geïsoleerd systeem er geen omgeving omheen heeft.

Key Areas Covered

1. Wat is een adiabatisch systeem
      - Definitie, uitleg met voorbeelden
2. Wat is een geïsoleerd systeem
      - Definitie, uitleg met voorbeelden
3. Wat is het verschil tussen adiabatisch en geïsoleerd systeem
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: adiabatisch systeem, energie, geïsoleerd systeem, omgeving, systeem

Wat is een adiabatisch systeem

Een adiabatisch systeem is een systeem dat geen uitwisseling van energie of materie met de omgeving heeft. Dit betekent dat energie niet verloren gaat of opgedaan wordt door het adiabatische systeem. Van deze systemen is bekend dat ze adiabatisch geïsoleerde systemen zijn. Volgens de eerste wet van de thermodynamica,

ΔU = Q - W

Waar U de interne energie van het systeem is,

              Q is de energie die wordt uitgewisseld tussen het systeem en zijn omgeving,

              W is het werk gedaan door het systeem op zijn omgeving.

Voor een adiabatisch systeem, Q = 0. Dan,

ΔU = - W

Als we een systeem beschouwen dat is samengesteld uit een mengsel van gassen dat als een adiabatisch systeem fungeert wanneer het wordt geëxpandeerd, is de waarde van W positief en neemt de interne energie af. Maar als het systeem samentrekt, is de waarde van W negatief en wordt de interne energie verhoogd. Dit geeft aan dat energie in een adiabatisch proces alleen als werk naar de omgeving wordt overgebracht.

Figuur 1: Een systeem

Sommige systemen met bepaalde chemische reacties kunnen bij benadering worden beschouwd als adiabatische systemen, omdat deze reacties snel plaatsvinden, en niet genoeg tijd krijgen om energie naar buiten te laten gaan of energie van buiten te halen..

Wat is een geïsoleerd systeem

Een geïsoleerd systeem is een systeem dat geen overdracht van energie en materie door de grenzen heen heeft en geen omringende omgeving heeft. Een geïsoleerd systeem kan op een andere manier worden gedefinieerd als, een systeem dat is gescheiden van andere systemen, zodat er geen interactie bestaat tussen dit geïsoleerde systeem en andere systemen.

Figuur 2: Vergelijking van open systeem en gesloten systeem met geïsoleerd systeem

Een geïsoleerd systeem is anders dan een gesloten systeem, omdat een gesloten systeem alleen de overdracht van materie, niet energie, ontkent. Maar geïsoleerde systemen laten niet toe dat zelfs energie ontsnapt of het systeem binnendringt. Een geïsoleerd systeem voldoet aan de behoudswet. Het geeft aan dat de energie en materie binnenin het systeem constant blijven.

Verschil tussen adiabatisch en geïsoleerd systeem

Definitie

adiabatische Systeem: Een adiabatisch systeem is een systeem dat geen uitwisseling van energie of materie met de omgeving heeft.

Geïsoleerd systeem: Een geïsoleerd systeem is een systeem dat geen overdracht van energie en materie door de grenzen heen heeft en geen omringende omgeving heeft.

nabijgelegen

adiabatische Systeem: Adiabatische systemen hebben een omringende omgeving.

Geïsoleerd systeem: Geïsoleerde systemen hebben geen omgeving.

Energy Exchange

adiabatische Systeem: Adiabatische systemen winnen of verliezen geen energie, maar interne energie kan worden veranderd als gevolg van het werk dat door het systeem wordt gedaan.

Geïsoleerd systeem: De energie van een geïsoleerd systeem is behouden.

Interne energie

adiabatische Systeem: De interne energie van een adiabatisch systeem kan worden veranderd.

Geïsoleerd systeem: De interne energie van een geïsoleerd systeem kan niet worden gewijzigd.

Conclusie

Bij het thermodynamisch uitleggen van het gedrag van een systeem, gebruiken we verschillende soorten systemen, rekening houdend met hun interacties met de omgeving. Adiabatische en geïsoleerde systemen zijn zulke twee soorten die worden gebruikt om de systemen uit te leggen die niet de overdracht van energie of materie aan hun omgeving laten zien. Het belangrijkste verschil tussen adiabatisch systeem en geïsoleerd systeem is dat een adiabatisch systeem er een omgeving omheen heeft, terwijl een geïsoleerd systeem er geen omgeving omheen heeft.

Referenties:

1. Jones, Andrew Zimmerman. "Keeping It Cool: The Adiabatic Process of Thermodynamics." ThoughtCo, hier beschikbaar. Toegankelijk 29 september 2017.
2. "Adiabatisch proces." Adiabatische processen, hier beschikbaar. Toegankelijk 29 september 2017.