2023 Autor: Jake Johnson | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-05-24 23:12
Izentropski proces je onaj proces u kojem entropija sistema ostaje nepromijenjena. Reč izentropija nastala je od kombinacije prefiksa "iso" što znači "jednak" i reči entropija.
Ako je proces potpuno reverzibilan, bez potrebe za snabdijevanjem energijom u obliku topline, tada je proces izentropski.
U izentropskim ili reverzibilnim procesima, nema razmjene toplote između sistema i okoline, pa se za proces takođe kaže da je adijabatski.
Da bi reverzibilni proces bio izentropski, sistem je termički izolovan kako bi se sprečila razmena toplote sa okolinom.
Mnogi projektovani sistemi, kao što su pumpe, turbine i difuzori, su u suštini adijabatski (ne razmenjuju toplotu sa okolinom) i rade najbolje kada su nepovratnosti, kao što je gubitak energije trenjem, svedene na minimum. Na ovaj način, izentropski procesi su korisni kao model realnih procesa, a može se i
Ako pretpostavimo idealan gas, možemo reći da je tok ovog gasa, koji je adijabatski i reverzibilan, izentropski tok.
Ako smo rekli gas u zatvorenom sistemu, možemo reći da je promena energije jednaka zbiru rada plus dovedena toplota:
U izentropskom procesu, promjena topline dQ jednaka je nuli, tako da imamo promjenu energije dU je jednako radu obavljenom na sistemu (dW).
Pošto idealni gas razmatramo kao sistem, na koji se vrši sila kompresije ili dekompresije, rad na gasu je povezan sa promjenom njegove zapremine kako je opisano sljedećom formulom:
Gdje je p pritisak, a dV promjena zapremine gasa.
Kao što smo rekli gore, u izentropskom procesu rad je jednak energetskoj promeni sistema i zavisi od pritiska i zapremine gasa, tako da će promena energije zavisiti i od pritiska i zapremine:
Brza dekompresija gasa, u termički izolovanom kompresoru, je skoro izentropski proces. To se može eksperimentalno dokazati ako postoji kompresor i termoizolirana posuda za komprimirani plin, s indikatorima temperature i tlaka, koja također ima ventil za brzo otpuštanje plina. Ono što trebate učiniti je uzeti podatke o tlaku i temperaturi i nacrtati ih. Zatim uporedite rezultate sa onim što bi se dogodilo u izentropskom procesu. Rezultati će biti slični.
Na gornjoj fotografiji vidimo uređaj sa kojim se može izvesti opisani eksperiment, oni su njegov izvor komprimovanog vazduha, indikator pritiska, indikator temperature i ventil za brzo otvaranje.
