Kľúčový rozdiel medzi izoentropickým a polytropickým procesom je ten, že izoentropický proces vždy vykazuje nižšiu účinnosť, zatiaľ čo polytropický proces vždy vykazuje vyššiu účinnosť.
Isentropický proces je termodynamický proces, v ktorom možno pozorovať adiabatickú aj reverzibilnú povahu. Na druhej strane polytropický proces je akýkoľvek reverzibilný proces na akomkoľvek otvorenom alebo uzavretom systéme plynu alebo pár, ktorý zahŕňa prenos tepla aj práce takým spôsobom, že sa počas celého procesu zachováva špecifikovaná kombinácia vlastností.
Čo je to izentropický proces?
Izentropický proces je termodynamický proces, v ktorom možno pozorovať adiabatickú aj reverzibilnú povahu. V tomto procese majú prenosy práce systému tendenciu byť bez trenia a prebiehajú bez prenosu tepla alebo hmoty. Ide o idealizovaný proces, ktorý je užitočný v inžinierstve ako model na porovnanie so skutočnými procesmi. Môžeme si to idealizovať ako reverzibilný proces, ktorý v skutočnosti nenastáva. Je to preto, že proces, ktorý je adiabatický aj reverzibilný, musí mať rovnakú počiatočnú a konečnú entropiu, čo vedie k tomu, že sa nazýva izoentropický proces. Tento pojem však môžeme interpretovať aj inak, teda systémom, ktorý má svoju entropiu nezmenenú.
Obrázok 01: V T–s (entropia vs. teplota) diagrame izoentropického procesu. Tu zostáva entropia konštantná
Spontánne procesy zvyšujú entropiu vesmíru. Keď k tomu dôjde, môže sa zvýšiť buď entropia systému alebo okolitá entropia. Izentropický proces nastáva, keď entropia systému zostáva konštantná.
Reverzibilný adiabatický proces je príkladom izoentropického procesu. Navyše konštantnými parametrami v izentropickom procese sú entropia, rovnováha a tepelná energia.
Čo je to polytropický proces?
Polytropický proces možno opísať ako akýkoľvek reverzibilný proces na akomkoľvek otvorenom alebo uzavretom systéme plynu alebo pár, ktorý zahŕňa prenos tepla aj práce takým spôsobom, že sa počas celého procesu zachováva špecifikovaná kombinácia vlastností. Vyskytuje sa pri prenose tepla. K prenosu tepla však v tomto procese dochádza reverzibilne. Keď plyn prechádza týmto typom prenosu tepla, pre polytropický proces platí nasledujúca rovnica.
PVn=konštanta
Tu P je tlak, V je objem a n je konštanta. Preto, aby sa udržala PV konštantná v procese expanzie/stláčania polytropného plynu, dochádza k výmene tepla aj práce medzi systémom a jeho okolím. Preto je polytropický proces neadiabatický.
Aký je rozdiel medzi izotropným a polytropickým procesom?
Izentropický proces je termodynamický proces, v ktorom možno pozorovať adiabatickú aj reverzibilnú povahu. Polytropický proces je reverzibilný proces na akomkoľvek otvorenom alebo uzavretom systéme plynu alebo pár, ktorý zahŕňa prenos tepla aj práce. Kľúčový rozdiel medzi izoentropickým a polytropickým procesom je v tom, že izoentropický proces vždy vykazuje nižšiu účinnosť, zatiaľ čo polytropický proces vždy vykazuje vyššiu účinnosť.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi izoentropickým a polytropickým procesom v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Izentropický vs polytropický proces
Isentropické procesy a polytropické procesy sú dôležité vo fyzikálnej chémii. Izentropický proces je termodynamický proces, v ktorom možno pozorovať adiabatickú aj reverzibilnú povahu. Polytropický proces je reverzibilný proces na akomkoľvek otvorenom alebo uzavretom systéme plynu alebo pár, ktorý zahŕňa prenos tepla aj práce. Kľúčový rozdiel medzi izoentropickým a polytropickým procesom je v tom, že izoentropický proces vždy vykazuje nižšiu účinnosť ako polytropický proces.
