Proses isobarik dan isokhorik

Proses isobarik dan isokhorik ditemukan dalam proses termodinamika yang dipelajari oleh fisika kimia, di mana evolusi besaran termodinamika dalam sistem fisik tertentu dibahas .
Besaran ini harus memiliki keadaan awal dan akhir yang terdefinisi dengan baik, mempelajari perjalanan dari satu ke yang lain untuk mengetahui transformasi, perubahan atau evolusi yang dialami oleh besaran yang ditentukan. Dengan demikian, proses termodinamika dapat diperlakukan sebagai hasil interaksi beberapa sistem satu sama lain, agar mereka mencapai keseimbangan di antara mereka .

Proses termodinamika adalah perubahan sistem, di mana kondisi awal berubah karena hilangnya keseimbangan, menjadi kondisi akhir.

Proses isokhorik:

Proses ini juga dikenal sebagai isometrik, atau isovolumik, karena merupakan proses termodinamika di mana volume , setiap saat, tetap konstan V = 0 , di mana pekerjaan tekanan-volume tidak dilakukan, karena proses ini didefinisikan sebagai :

W = PΔV ,

  • dari mana , mengacu pada tekanan.
  • , adalah usaha, yang dalam hal ini positif, karena diberikan oleh sistem.
  • , adalah volumenya.

Jika kita menerapkan hukum pertama termodinamika , atau prinsip kekekalan energi, yang mengatakan bahwa setiap sistem termodinamika yang berada dalam keadaan setimbang memiliki variabel keadaan, yang disebut energi internal ( ), kita dapat menyimpulkan bahwa (variasi dari energi atau panas sistem, diukur dalam Kkal) untuk proses isokhorik adalah:

Q = U ,

Ini mencerminkan bahwa semua panas yang ditransfer ke sistem tetap berada dalam sistem dalam bentuk energi internalnya, U.

Jika gas tetap konstan, peningkatan energi juga akan meningkatkan suhu, jadi:
 

Q = nCVΔT ,

di mana CV mengacu pada panas jenis molar pada volume konstan.

Dalam grafik, di mana kami mewakili tekanan versus volume (PV), dalam proses isokhorik itu akan menjadi garis vertikal.
Grafik berikut mewakili PT, di mana kita melihat bahwa pada nilai tekanan dan suhu yang berbeda, garis isokhorik yang berbeda dihasilkan, semuanya pada volume yang sama.

Proses isobarik:

Proses isobarik adalah sebuah proses yang, seperti sebelumnya, adalah termodinamika, tetapi dalam kasus ini, tekanan adalah variabel yang tetap konstan .
Dalam jenis proses ini, panas yang ditransfer ke sistem, dengan tekanan konstan, terkait dengan variabel lain melalui persamaan berikut:

Q = U + PΔV ,

Darimana:

, adalah panas yang ditransfer ke sistem
, adalah energi internal
, adalah tekanan (konstan dalam proses ini)
, adalah volume.

Pada grafik di mana kami mewakili tekanan versus volume (PV), garis horizontal akan dihasilkan.
Sebaliknya, grafik berikut mewakili V versus T, di mana garis lurus yang berbeda dapat dilihat; masing-masing mencerminkan isobar, di mana nilai volume dan suhu bervariasi dari satu ke yang lain.

Garis isobarik juga digunakan dalam meteorologi, untuk membatasi area di mana terdapat perbedaan tekanan atmosfer atau untuk menghubungkan area dengan tekanan yang sama.

Scroll to Top