Proses isentropik disebut proses di mana entropi sistem tetap tidak berubah. Kata isentropik terbentuk dari gabungan awalan “iso” yang berarti “sama” dan kata entropi.
Jika suatu proses benar-benar reversibel, tanpa perlu memberi Anda energi dalam bentuk panas, maka prosesnya isentropik.
Pada proses isentropik atau reversibel, tidak ada pertukaran panas antara sistem dan lingkungan, sehingga dikatakan prosesnya juga adiabatik.
Untuk membuat proses reversibel isentropik, sistem diisolasi secara termal untuk mencegah pertukaran panas dengan lingkungan.
Banyak sistem yang direkayasa, seperti pompa, turbin, dan diffuser, pada dasarnya bersifat adiabatik (mereka tidak bertukar panas dengan medium), dan bekerja paling baik ketika ireversibilitas seperti kehilangan energi melalui gesekan diminimalkan. Dengan cara ini, proses isentropik berguna sebagai caral proses nyata, dan juga memungkinkan untuk
Jika kita menganggap gas ideal, kita dapat mengatakan bahwa aliran gas ini, yang adiabatik dan reversibel, adalah aliran isentropik.
Jika kita memiliki gas ini dalam sistem tertutup, kita dapat mengatakan bahwa perubahan energi sama dengan jumlah pekerjaan ditambah panas yang diberikan:
Dalam proses isentropik, perubahan kalor dQ sama dengan nol, sehingga kita dapatkan bahwa perubahan energi dU sama dengan kerja yang dilakukan pada sistem ( dW ).
Saat kita mempertimbangkan gas ideal sebagai suatu sistem, di mana gaya kompresi atau dekompresi diberikan, pekerjaan yang dilakukan pada gas terkait dengan variasi volumenya seperti yang dijelaskan oleh rumus berikut:
Dimana p adalah tekanan dan dV adalah perubahan volume gas.
Seperti yang kami katakan di atas, dalam proses isentropik usaha sama dengan perubahan energi sistem dan tergantung pada tekanan dan volume gas, sehingga perubahan energi juga akan tergantung pada tekanan dan volume:
Dekompresi gas yang cepat, dalam kompresor yang diisolasi secara termal, adalah proses yang hampir isentropik. Ini dapat ditunjukkan secara eksperimental, jika ada kompresor dan wadah gas terkompresi yang diisolasi secara termal, dengan indikator suhu dan tekanan, yang juga memiliki katup pelepas cepat gas. Yang perlu Anda lakukan adalah mengambil data tekanan dan suhu dan memplotnya. Kemudian bandingkan hasilnya dengan apa yang akan terjadi dalam proses isentropik. Hasilnya akan serupa.
Pada foto di atas kita melihat perangkat yang dengannya eksperimen yang dijelaskan dapat dilakukan, mereka adalah sumber udara terkompresi, indikator tekanan, indikator suhu, dan katup pembuka cepat.