Apa itu proses adiabatik?

Dalam fisika, proses adiabatik adalah sistem yang tidak bertukar panas dengan lingkungannya.Ini berarti ketika sistem melakukan pekerjaan mdash;apakah pergerakan atau pekerjaan mekanis mdash;Idealnya tidak membuat lingkungannya lebih hangat atau lebih dingin.Untuk sistem yang melibatkan gas, proses adiabatik biasanya membutuhkan perubahan tekanan untuk menggeser suhu tanpa mempengaruhi lingkungan di sekitarnya.Di atmosfer Bumi, massa udara akan mengalami ekspansi adiabatik dan dinginkan, atau mereka akan mengalami kompresi adiabatik, dan memanas.Insinyur telah merancang berbagai mesin dengan proses yang setidaknya sebagian adiabatik.

Proses adiabatik adalah proses termodinamika di mana suatu sistem tidak mendapatkan atau kehilangan panas ke lingkungan sekitarnya.Proses termodinamika dapat dipahami sebagai pengukuran perubahan energi dalam suatu sistem, yang diambil dari keadaan awal ke keadaan akhir.Dalam aplikasi termodinamika, suatu sistem dapat berupa ruang yang jelas dengan serangkaian sifat yang seragam, baik planet, massa udara, mesin diesel, atau alam semesta.Sementara sistem memiliki banyak sifat termodinamika, yang penting di sini adalah perubahan suhu, diukur dengan gain panas atau kehilangan panas.

Perubahan energi internal suatu sistem akan terjadi setiap kali sistem melakukan pekerjaan, seperti ketika mesin yang ditenagai oleh pembakaran internal menggerakkan bagian -bagiannya.Dalam proses adiabatik yang melibatkan sebagian besar gas atmosfer, seperti udara, kompresi gas dalam sistem menyebabkan gas hangat, sementara ekspansi mendinginkannya.Beberapa mesin uap telah mengambil keuntungan dari proses ini untuk meningkatkan tekanan dan dengan demikian suhu, dan dianggap sebagai mesin adiabatik.Ilmuwan mengklasifikasikan proses adiabatik mdash;Dari mesin ke sistem cuaca mdash;Menurut apakah mereka reversibel ke suhu aslinya atau tidak.

Dalam proses adiabatik, perubahan suhu hanya akan terjadi karena pekerjaan yang dilakukan, tetapi bukan karena kehilangan panas ke lingkungannya.Udara naik dingin tanpa kehilangan panas karena massa udara tetangga.Ini mendingin karena tekanan atmosfer, yang menekan dan memanaskan udara lebih dekat ke permukaan bumi, berkurang dengan ketinggian.Ketika tekanan pada gas berkurang, ia akan berkembang, dan undang -undang termodinamika menganggap ekspansi sebagai pekerjaan.Ketika massa udara mengembang dan melakukan pekerjaan, itu tidak kehilangan panas ke massa udara lain yang mungkin memiliki suhu yang sangat berbeda, dan dengan demikian menjalani proses adiabatik.

Hampir tidak mungkin sistem adiabatik yang sempurna ada, karena beberapa panas biasanya hilang.Ada persamaan matematika yang digunakan para ilmuwan untuk memodelkan proses adiabatik yang mengasumsikan sistem yang sempurna untuk kenyamanan.Ini harus disesuaikan saat merencanakan mesin atau perangkat yang sebenarnya.Kebalikan dari proses adiabatik adalah proses isotermal, di mana panas ditransfer di luar sistem ke lingkungan sekitarnya.Jika gas mengembang secara bebas di luar sistem dengan tekanan yang diatur, ia mengalami proses isotermal.