Reversibel prosess

Frå Wikipedia – det frie oppslagsverket
Gå til: navigering, søk

Ein reversibel prosess er i termodynamikk ein prosess som er syklisk. Det vil seie at prosessen kan «reverserast» ved hjelp av infinitesimale endringar av somme av eigenskapane til systemet utan tap eller dissipasjon av energi.[1] På grunn av desse infinitesimale endringane, er systemet i termodynamisk likevekt gjennom heile prosessen. Sidan det vil ta ei uendeleg lang tid for at den reversible prosessen skal bli ferdig, finst det ikkje perfekt reversible prosessar. Om systemet som gjennomgår endringar derimot reagerer raskare enn dei påførte endringane, så vil avviket av reversibiliteten vere ubetydeleg. I ein reversibel syklus, vil systemet og omgjevnadane vere nøyaktig dei same etter kvar syklus.[2]

Ein alternativ definisjon av ein reversibel prosess er ein prosess som etter han har funne stad, kan reverserast utan at det har skjedd endringar i verken systemet eller omgjevnadane. I termodynamikken tyder ein prosess som «finn stad» ein overgang frå utgangspunktet til til den endelege tilstanden. state to its final state.

Irreversibilitet[endre | endre wikiteksten]

For meir om dette emnet, sjå irreversibilitet .

Ein prosess som ikkje er revisebel vert kalla irreversibel. I ein irreversibel prosess vert det gjort endelege endringar. Systemet er derfor ikkje i likevekt gjennom prosessen. I same punktet i ein irreversible syklus, vil systemet vere i same tilstand, men omgjevnadane er permanent endra etter kvar syklus.[2]

Reversibel adiabatisk prosess: Tilstanden til venstre kan ein få frå tilstanden til høgre og omvendt, utan utveksling av varme med omgjevnadane

Grenser og tilstandar[endre | endre wikiteksten]

Ein reversibel prosess endrar tilstanden til eit system på ein sånn måte at nettoendringa kombinert med entropien til systemet og omgjevnadane er lik null. Reversible prosessar definerer grenseverdiane til kor effektive varmemaskinar kan vere i termodynamikk og ingeniørvitskap. Ein reversibel prosess er ein der det ikkje noko varme frå systemet går «tapt», og maskinen er dermed så effektiv som det er mogeleg å verte (sjå Carnot-syklus).

I somme tilfelle er det viktig å skilje mellom reversible og kvasistatiske prosessar. Reversible prosessar er alltid kvasistatiske, men det motsette er ikkje alltid tilfelle.[1] Til dømes er ein infinitesimal gasskompresjon i ein sylinder der det finst friksjon mellom stempelet og sylinderen kvasistatisk, men ikkje ein reversibel prosess.[3] Sjølv om systemet er drive bort frå likevektsstilstanden med berre ei infinitesimal mengd, er det tapt varme på grunn av friksjon, og denne kan ikkje hentast attende med å flytte stempelet infinitesimalt attende den andre retninga.

Kjelder[endre | endre wikiteksten]

  1. 1,0 1,1 Sears, F.W. and Salinger, G.L. (1986), Thermodynamics, Kinetic Theory, and Statistical Thermodynamics, 3rd edition (Addison-Wesley.)
  2. 2,0 2,1 Zumdahl, Steven S. (2005) "10.2 The Isothermal Expansion and Compression of an Ideal Gas." Chemical Principles. 5th Edition. (Houghton Mifflin Company)
  3. Giancoli, D.C. (2000), Physics for Scientists and Engineers (with Modern Physics), 3rd edition (Prentice-Hall.)