एडियाबेटिक और इज़ोटेर्मल के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि एडियाबेटिक का मतलब है कि सिस्टम और आसपास के बीच कोई हीट एक्सचेंज नहीं है जबकि इज़ोटेर्मल का मतलब है कि तापमान में कोई बदलाव नहीं है।
रसायन विज्ञान के उद्देश्य से ब्रह्मांड को दो भागों में बांटा गया है। जिस हिस्से में हम रुचि रखते हैं उसे एक प्रणाली कहा जाता है, और बाकी को आसपास कहा जाता है। एक प्रणाली एक जीव, एक प्रतिक्रिया पोत या एक कोशिका भी हो सकती है। सिस्टम को उनके द्वारा किए जाने वाले इंटरैक्शन के प्रकार या होने वाले एक्सचेंजों के प्रकार से अलग किया जाता है।
सिस्टम को ओपन सिस्टम और क्लोज्ड सिस्टम के रूप में दो में वर्गीकृत किया जा सकता है।कभी-कभी, सिस्टम की सीमाओं के माध्यम से मामलों और ऊर्जा का आदान-प्रदान किया जा सकता है। विनिमय ऊर्जा कई रूप ले सकती है जैसे प्रकाश ऊर्जा, ऊष्मा ऊर्जा, ध्वनि ऊर्जा, आदि। यदि तापमान अंतर के कारण किसी सिस्टम की ऊर्जा बदलती है, तो हम कहते हैं कि गर्मी का प्रवाह हुआ है। रुद्धोष्म और बहुउष्णकटिबंधीय दो उष्मागतिकी प्रक्रियाएं हैं, जो प्रणालियों में ऊष्मा अंतरण से संबंधित हैं।
रुद्धोष्म क्या है?
रुद्धोष्म परिवर्तन एक ऐसा परिवर्तन है जिसमें कोई ऊष्मा निकाय में या उसके बाहर स्थानांतरित नहीं होती है। हीट ट्रांसफर को मुख्य रूप से दो तरह से रोका जा सकता है। एक थर्मली इंसुलेटेड बाउंड्री का उपयोग कर रहा है ताकि कोई गर्मी अंदर या बाहर न जा सके। उदाहरण के लिए, देवर फ्लास्क में की गई अभिक्रिया रुद्धोष्म है। अन्य प्रकार की रुद्धोष्म प्रक्रिया तब होती है जब कोई प्रक्रिया बहुत तेजी से होती है; इस प्रकार, गर्मी को अंदर और बाहर स्थानांतरित करने के लिए कोई समय नहीं बचा है।
ऊष्मप्रवैगिकी में, रुद्धोष्म परिवर्तन dQ=0 द्वारा दिखाए जाते हैं। इन उदाहरणों में, दबाव और तापमान के बीच संबंध होता है।इसलिए, रुद्धोष्म स्थितियों में दबाव के कारण प्रणाली में परिवर्तन होता है। मेघ निर्माण और बड़े पैमाने पर संवहन धाराओं में यही होता है। अधिक ऊंचाई पर, वायुमंडलीय दबाव कम होता है। जब हवा गर्म होती है, तो यह ऊपर की ओर जाती है। चूंकि बाहरी वायु दाब कम है, बढ़ते वायु पार्सल विस्तार करने का प्रयास करेगा। विस्तार करते समय, हवा के अणु काम करते हैं, और यह उनके तापमान को प्रभावित करेगा। इसीलिए ऊपर उठने पर तापमान कम हो जाता है।
चित्र 01: रुद्धोष्म प्रक्रिया
ऊष्मप्रवैगिकी के अनुसार, पार्सल में ऊर्जा स्थिर रहती है, लेकिन इसे विस्तार कार्य करने के लिए या शायद इसके तापमान को बनाए रखने के लिए परिवर्तित किया जा सकता है। बाहर के साथ कोई हीट एक्सचेंज नहीं है। इसी परिघटना को वायु संपीडन पर भी लागू किया जा सकता है (उदा.जी.: एक पिस्टन)। उस स्थिति में, जब एयर पार्सल कंप्रेस करता है तो तापमान बढ़ जाता है। इन प्रक्रियाओं को रुद्धोष्म तापन और शीतलन कहा जाता है।
आइसोथर्मल क्या है
समतापीय परिवर्तन वह है जिसमें निकाय एक स्थिर तापमान पर रहता है। इसलिए, डीटी=0। एक प्रक्रिया इज़ोटेर्मल हो सकती है, यदि यह बहुत धीमी गति से होती है और यदि प्रक्रिया प्रतिवर्ती है। ताकि, परिवर्तन बहुत धीरे-धीरे हो, तापमान भिन्नता को समायोजित करने के लिए पर्याप्त समय हो। इसके अलावा, यदि कोई सिस्टम हीट सिंक की तरह काम कर सकता है, जहां वह गर्मी को अवशोषित करने के बाद एक स्थिर तापमान बनाए रख सकता है, तो यह एक इज़ोटेर्मल सिस्टम है।
चित्र 2: समतापी परिवर्तन
एक आदर्श के लिए इज़ोटेर्मल स्थितियों में, दबाव निम्नलिखित समीकरण से दिया जा सकता है।
पी=एनआरटी /वी
काम के बाद से, W=PdV निम्नलिखित समीकरण प्राप्त किया जा सकता है।
डब्ल्यू=एनआरटी एलएन (वीएफ/वीआई)
इसलिए, स्थिर तापमान पर सिस्टम वॉल्यूम बदलते समय विस्तार या संपीड़न कार्य होता है। चूँकि समतापी प्रक्रिया (dU=0) में कोई आंतरिक ऊर्जा परिवर्तन नहीं होता है, इसलिए आपूर्ति की गई सभी ऊष्मा का उपयोग कार्य करने के लिए किया जाता है। हीट इंजन में ऐसा होता है।
एडियाबेटिक और इज़ोटेर्मल में क्या अंतर है?
एडियाबेटिक का मतलब है कि सिस्टम और आसपास के बीच कोई हीट एक्सचेंज नहीं है, इसलिए, यदि यह एक संपीड़न है, तो तापमान में वृद्धि होगी, या विस्तार में तापमान में कमी आएगी। इसके विपरीत, इज़ोटेर्मल का मतलब है, कोई तापमान परिवर्तन नहीं है; इस प्रकार, एक प्रणाली में तापमान स्थिर है। यह गर्मी को बदलकर हासिल किया जाता है। रुद्धोष्म dQ=0 में, लेकिन dT≠0। हालाँकि, समतापीय परिवर्तनों में dT=0 और dQ 0। तो, यह रुद्धोष्म और समतापीय के बीच महत्वपूर्ण अंतर है।इसके अलावा, रुद्धोष्म परिवर्तन तेजी से होते हैं, जबकि समतापीय परिवर्तन बहुत धीमी गति से होते हैं।
इन्फो-ग्राफिक के नीचे एडियाबेटिक और इज़ोटेर्मल के बीच अंतर को सारांशित किया गया है।
सारांश – एडियाबेटिक बनाम इज़ोटेर्मल
एडियाबेटिक और इज़ोटेर्मल के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि एडियाबेटिक का मतलब है कि सिस्टम और आसपास के बीच कोई हीट एक्सचेंज नहीं है जबकि इज़ोटेर्मल का मतलब है कि तापमान में कोई बदलाव नहीं है।
छवि सौजन्य:
1. कॉमन्स विकिमीडिया के माध्यम से "एडियाबेटिक" (सीसी बाय-एसए 3.0)
2. "इज़ोटेर्मल प्रक्रिया" नेदरिल 96 द्वारा - कॉमन्स विकिमीडिया के माध्यम से स्वयं का कार्य (CC0)
