La principale différence entre le processus isentropique et polytropique est que le processus isentropique montre toujours une efficacité inférieure, tandis que le processus polytropique montre toujours une efficacité plus élevée.
Le processus isentropique est un processus thermodynamique dans lequel les natures adiabatique et réversible peuvent être observées. Le processus polytropique, d'autre part, est tout processus réversible sur tout système ouvert ou fermé de gaz ou de vapeur impliquant à la fois un transfert de chaleur et de travail de telle sorte qu'une combinaison spécifiée de propriétés est maintenue tout au long du processus.
Qu'est-ce qu'un processus isentropique ?
Un processus isentropique est un processus thermodynamique dans lequel on peut observer à la fois des natures adiabatiques et réversibles. Dans ce processus, les transferts de travail du système ont tendance à être sans frottement et se produisent sans transfert de chaleur ou de matière. Il s'agit d'un processus idéalisé qui est utile en ingénierie comme modèle de comparaison avec des processus réels. Nous pouvons l'idéaliser comme un processus réversible qui ne se produit pas dans la réalité. En effet, un processus à la fois adiabatique et réversible doit avoir des entropies initiale et finale égales, ce qui conduit à le nommer processus isentropique. Cependant, nous pouvons interpréter ce terme d'une autre manière, c'est-à-dire un système dont l'entropie est inchangée.
Figure 01: Dans un diagramme T–s (entropie en fonction de la température) d'un processus isentropique. Ici, l'entropie reste constante
Les processus spontanés augmentent l'entropie de l'univers. Lorsque cela se produit, l'entropie du système ou l'entropie environnante peut augmenter. Un processus isentropique se produit lorsque l'entropie du système reste constante.
Un processus adiabatique réversible est un exemple de processus isentropique. De plus, les paramètres constants d'un processus isentropique sont l'entropie, l'équilibre et l'énergie thermique.
Qu'est-ce qu'un processus polytropique ?
Un processus polytropique peut être décrit comme tout processus réversible sur tout système ouvert ou fermé de gaz ou de vapeur impliquant à la fois un transfert de chaleur et de travail de telle sorte qu'une combinaison spécifiée de propriétés soit maintenue tout au long du processus. Cela se produit avec un transfert de chaleur. Cependant, le transfert de chaleur se produit de manière réversible dans ce processus. Lorsqu'un gaz subit ce type de transfert de chaleur, l'équation suivante est vraie pour un processus polytropique.
PVn=constante
Ici, P est la pression, V est le volume et n est une constante. Par conséquent, pour maintenir PV constant dans le processus d'expansion/compression de gaz polytropique, un échange de chaleur et de travail a lieu entre le système et son environnement. Par conséquent, polytropique est un processus non adiabatique.
Quelle est la différence entre le processus isentropique et polytropique ?
Un processus isentropique est un processus thermodynamique dans lequel on peut observer à la fois des natures adiabatiques et réversibles. Un processus polytropique est un processus réversible sur tout système ouvert ou fermé de gaz ou de vapeur impliquant à la fois un transfert de chaleur et de travail. La principale différence entre les processus isentropiques et polytropiques est qu'un processus isentropique présente toujours une efficacité inférieure, tandis qu'un processus polytropique présente toujours une efficacité supérieure.
L'infographie ci-dessous présente les différences entre les processus isentropiques et polytropiques sous forme de tableau pour une comparaison côte à côte.
Résumé - Processus isentropique vs polytropique
Les processus isentropiques et les processus polytropiques sont importants en chimie physique. Un processus isentropique est un processus thermodynamique dans lequel on peut observer à la fois des natures adiabatiques et réversibles. Un processus polytropique est un processus réversible sur tout système ouvert ou fermé de gaz ou de vapeur impliquant à la fois un transfert de chaleur et de travail. La principale différence entre les processus isentropiques et polytropiques est qu'un processus isentropique montre toujours une efficacité inférieure à celle d'un processus polytropique.