Разлика између цикличког и реверзибилног процеса

Кључна разлика - циклички вс реверзибилни процес
 

Циклички процес и реверзибилни процес односе се на почетна и завршна стања система након што је рад завршен. Међутим, почетна и завршна стања система утичу на ове процесе на два различита начина. На пример, у цикличком процесу, по завршетку процеса су почетна и крајња стања идентична, али у реверзибилном процесу, процес се може преокренути да би се добио почетно стање. Према томе, циклички процес се може сматрати реверзибилним процесом. Али, реверзибилни процес није нужно циклички процес, то је само процес који може да се преокрене. Ово је кључна разлика између цикличан и реверзибилан процес.

Шта је циклични процес?

Циклични процес је процес у којем се систем враћа у исто термодинамичко стање као што је и започео. Укупна промена енталпије у цикличком процесу једнака је нули, јер нема промене у крајњем и почетном термодинамичком стању. Другим речима, унутрашња промена енергије у цикличком процесу је такође једнака нули. Јер, када систем пролази циклички процес, почетни и крајњи унутрашњи ниво енергије су једнаки. Рад који систем обавља у цикличном процесу једнак је топлоти коју систем апсорбује.

Шта је реверзибилни процес?

Реверзибилни процес је процес који се може преокренути да би се добио првобитно стање, чак и након завршетка процеса. Током овог процеса, систем је у термодинамичкој равнотежи са околином. Због тога се не повећава ентропија система или околине. Реверзибилни процес се може извршити ако је укупна топлота и укупна радна размена између система и околине једнака нули. То у пракси није могуће. Може се посматрати као хипотетички процес. Јер, заиста је тешко постићи реверзибилан процес.

Која је разлика између цикличког и реверзибилног процеса?

Дефиниција:

Циклички процес: Каже се да је процес цикличан, ако су почетно стање и крајње стање система идентични, након извршења процеса.

Реверзибилни процес: Каже се да је процес реверзибилан ако се систем може вратити у првобитно стање након завршетка процеса. То се постиже неограниченим променама неких својстава система.

Примери:

Циклички процес: Следећи примери се могу сматрати цикличним процесима.

• Експанзија на константној температури (Т).
• Уклањање топлоте константном запремином (В).
• Компресија при константној температури (Т).
• Додавање топлоте при константној запремини (В).

Реверзибилни процес: Реверзибилни процеси су идеални процеси који се практично никада не могу постићи. Али постоје неки стварни процеси који се могу сматрати добрим апроксимацијама.

Пример: Царнотов циклус (теоријски концепт који је 1824. предложио Ницолас Леонард Сади Царнот).

Претпоставке:

• Клип који се креће у цилиндру не ствара трење током кретања.
• Зидови клипа и цилиндра су савршени изолатори топлоте.
• Пренос топлоте не утиче на температуру извора или судопера.
• Радна течност је идеалан гас.
• Компресија и експанзија су реверзибилни.

Својства: 

Циклички процес:  Рад на гасу једнак је раду који се обавља на гасу. Штавише, унутрашња енергија и промена енталпије у систему су једнаки нули у цикличком процесу.

Реверзибилни процес: Током реверзибилног процеса, систем је у термодинамичкој равнотежи једни са другима. Због тога би се процес требао одвијати у бесконачно мало времена, а садржај топлоте у систему остаје константан током процеса. Зато ентропија система остаје константна.

Љубазношћу слике:

1. "Стирлинг Цицле" аутора Зепхирис-а на Википедији на енглеском језику. [ЦЦ БИ-СА 3.0] путем Цоммонса

2. „Царнот топлотни мотор 2“ Ериц Габа (Стинг - фр: Стинг) - Властити рад [Публиц Домаин] путем Цоммонса