Quasistatic process

V termodynamice, kvazi-statickou metodou (také známý jako kvazi-rovnovážné, z latinského kvazi, což znamená, ‚jako by‘), je termodynamický proces, který se stane pomalu dost pro systém zůstávají ve vnitřní rovnováze. Příkladem toho je kvazi-statická komprese, kde se objem systému mění rychlostí dostatečně pomalou, aby tlak zůstal v celém systému rovnoměrný a konstantní. Takový proces je posloupností rovnovážných stavů a jeho charakteristickým rysem je nekonečná pomalost.

Pouze v kvazi-statický proces můžeme definovat intenzivní veličiny (tlak, teplota, měrný objem, měrná entropie) systému v každém okamžiku během celého procesu; jinak, protože žádný vnitřní rovnováha je usazen, různé části systému bude mít různé hodnoty těchto veličin.

jakýkoli reverzibilní proces je kvazistatický. Kvazistatické procesy zahrnující výrobu entropie však nejsou reverzibilní. Příklad kvazi-statickému procesu, který není reverzibilní, je komprese proti systému s pístem s výhradou tření; i když systém je vždy v tepelné rovnováze, tření zajišťuje generace disipativní entropie, což přímo odporuje definici reverzibilní. Alternativně lze říci, že tření by vytvářelo teplo a disipativní entropii pouze tehdy, kdyby pohyb pístu nebyl nekonečně pomalý. Pozoruhodný příklad procesu, který není ani kvazi-statické je pomalé výměně tepla mezi dvěma subjekty na dva konečně různých teplotách, kde je teplo kurzu je ovládána přibližně adiabatická rozdělení mezi dva subjekty— v tomto případě, bez ohledu na to, jak pomalu se proces koná, státy kompozitní systém skládající se ze dvou těles je daleko od rovnováhy, protože tepelné rovnováhy pro tento kompozitní systém vyžaduje, aby oba subjekty měly stejnou teplotu.

v literatuře existuje určitá nejednoznačnost týkající se rozlišení mezi kvazi-statickými a reverzibilními procesy, protože se někdy považují za synonyma. Důvodem je věta, že jakýkoli reverzibilní proces je také kvazistatický, i když (jak jsme ilustrovali výše) není konverzace pravdivá. V praktických situacích je nezbytné rozlišovat mezi těmito dvěma: každý inženýr by si při výpočtu generování disipativní entropie pamatoval na tření, takže v praxi neexistují žádné reverzibilní procesy. Výše uvedená definice je blíže intuitivnímu chápání slova „kvazi“ (jako by) „statický“ a zůstává technicky odlišný od reverzibilních procesů.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.