Όταν ένα σύστημα λειτουργεί και δεν προστίθεται θερμότητα στη θερμοκρασία του;
* Αδιαβατική διαδικασία: Μια θερμοδυναμική διαδικασία όπου δεν ανταλλάσσεται θερμότητα μεταξύ του συστήματος και του περιβάλλοντος του. Αυτό σημαίνει Q =0.
* Εργασία που έγινε από το σύστημα: Όταν ένα σύστημα λειτουργεί (W), καταναλώνει ενέργεια.
* Αλλαγή θερμοκρασίας: Δεδομένου ότι δεν προστίθεται θερμότητα (Q =0), η ενέργεια για το έργο που γίνεται πρέπει να προέρχεται από την εσωτερική ενέργεια του συστήματος. Αυτή η εσωτερική ενέργεια σχετίζεται άμεσα με τη θερμοκρασία του συστήματος. Έτσι, όταν ολοκληρωθεί η εργασία, η εσωτερική ενέργεια μειώνεται, οδηγώντας σε μείωση της θερμοκρασίας.
Βασικά σημεία:
* Σε μια αδιαβατική διαδικασία, η εσωτερική ενέργεια του συστήματος αλλάζει μόνο λόγω της εργασίας.
* Εάν το σύστημα λειτουργεί (W> 0), η εσωτερική του ενέργεια μειώνεται και η θερμοκρασία μειώνεται.
* Εάν η εργασία γίνει στο σύστημα (W <0), η εσωτερική ενέργεια αυξάνεται και η θερμοκρασία αυξάνεται.
Παραδείγματα:
* Ταχεία επέκταση ενός αερίου: Όταν ένα αέριο επεκτείνεται γρήγορα, λειτουργεί στο περιβάλλον του. Δεδομένου ότι αυτό γίνεται συχνά γρήγορα, υπάρχει λίγος χρόνος για μεταφορά θερμότητας, καθιστώντας την αδιαβατική διαδικασία. Το αέριο κρυώνει.
* Συμπίεση ενός αερίου γρήγορα: Όταν συμπιέσετε γρήγορα ένα αέριο, η εργασία γίνεται στο αέριο, αυξάνοντας την εσωτερική του ενέργεια και προκαλώντας την αύξηση της θερμοκρασίας του.
Σημαντική σημείωση: Ενώ οι αδιαβατικές διαδικασίες θεωρούνται συχνά ότι είναι πολύ γρήγορες, μπορούν επίσης να εμφανιστούν αργά όσο το σύστημα είναι καλά μονωμένο και εμποδίζει την ανταλλαγή θερμότητας με το περιβάλλον.
