La principale différence entre les processus adiabatiques et isentropiques est que les processus adiabatiques peuvent être réversibles ou irréversibles, tandis qu'un processus isentropique est un processus réversible.
En chimie, nous divisons l'univers en deux parties. La partie qui nous intéresse est un système, et le reste est l'environnement. Un système peut être un organisme, un réacteur ou même une seule cellule. Nous pouvons distinguer les systèmes par le type d'interactions qu'ils ont ou par les types d'échanges qui ont lieu. Parfois, la matière et l'énergie s'échangent à travers les frontières du système. L'énergie échangée peut prendre plusieurs formes telles que l'énergie lumineuse, l'énergie thermique, l'énergie sonore, etc. Si l'énergie d'un système change à cause d'une différence de température, on dit qu'il y a eu un flux de chaleur. Cependant, certains procédés impliquent des variations de température mais pas de flux de chaleur; ceux-ci sont connus sous le nom de processus adiabatiques. Un processus isentropique est un type de processus adiabatique.
Que sont les processus adiabatiques ?
Le changement adiabatique est un changement dans lequel aucune chaleur n'est transférée dans ou hors du système. Le transfert de chaleur peut être principalement arrêté de deux manières. L'une consiste à utiliser une limite thermiquement isolée afin qu'aucune chaleur ne puisse entrer ou sortir. Par exemple, une réaction qui se produit dans un vase Dewar est adiabatique. L'autre méthode par laquelle un processus adiabatique peut avoir lieu est lorsqu'un processus se déroule très rapidement; ainsi, il n'y a plus de temps pour transférer la chaleur vers l'intérieur et vers l'extérieur.
En thermodynamique, on montre les changements adiabatiques par dQ=0. Dans ces cas, il existe une relation entre la pression et la température. Par conséquent, le système subit des changements dus à la pression dans des conditions adiabatiques. C'est ce qui se passe dans la formation des nuages et les courants de convection à grande échelle. À des altitudes plus élevées, la pression atmosphérique est plus faible. Lorsque l'air se réchauffe, il a tendance à monter. Parce que la pression de l'air extérieur est faible, la masse d'air ascendante essaiera de se dilater. Lors de l'expansion, les molécules d'air fonctionnent, et cela affectera leur température. C'est pourquoi la température diminue en montant.
Figure 01: Processus adiabatique dans un graphe
Selon la thermodynamique, l'énergie contenue dans le colis reste constante, mais elle peut être convertie pour effectuer le travail de dilatation ou pour maintenir sa température. Il n'y a pas d'échange de chaleur avec l'extérieur. Ce même phénomène s'applique également à la compression de l'air (par exemple, un piston). Dans cette situation, lorsque la parcelle d'air se comprime, la température augmente. Ces processus sont appelés chauffage et refroidissement adiabatiques.
Que sont les processus isentropiques ?
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.
Figure 02: Un processus isentropique
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.
Quelle est la différence entre les processus adiabatiques et isentropiques ?
Un processus adiabatique est un processus dans lequel aucun transfert de chaleur n'a lieu, tandis qu'un processus isentropique est un processus thermodynamique idéalisé qui est à la fois adiabatique et réversible. Par conséquent, la principale différence entre les processus adiabatiques et isentropiques est que les processus adiabatiques peuvent être réversibles ou irréversibles, tandis que les processus isentropiques sont réversibles.. De plus, un processus adiabatique se produit sans aucun transfert de chaleur entre le système et son environnement, tandis qu'un processus isentropique se produit sans irréversibilité et sans transfert de chaleur.
Résumé - Processus adiabatiques vs isentropiques
Un processus adiabatique est un processus où aucun transfert de chaleur n'a lieu. Un processus isentropique est un processus thermodynamique idéalisé à la fois adiabatique et réversible. Par conséquent, la principale différence entre les processus adiabatiques et isentropiques est que les processus adiabatiques peuvent être réversibles ou irréversibles, tandis que les processus isentropiques sont réversibles.
