Het belangrijkste verschil tussen isentropische en polytrope processen is dat isentropische processen altijd een lagere efficiëntie vertonen, terwijl polytropische processen altijd een hogere efficiëntie vertonen.
Isentroop proces is een thermodynamisch proces waarin zowel adiabatische als omkeerbare aard kan worden waargenomen. Polytroop proces, aan de andere kant, is elk omkeerbaar proces op elk open of gesloten systeem van gas of damp waarbij zowel warmte als werkoverdracht betrokken zijn op een zodanige manier dat een gespecificeerde combinatie van eigenschappen gedurende het hele proces behouden blijft.
Wat is een isentropisch proces?
Een isentroop proces is een thermodynamisch proces waarin zowel adiabatische als reversibele aard kan worden waargenomen. In dit proces zijn de werkoverdrachten van het systeem wrijvingsloos en vinden ze plaats zonder de overdracht van warmte of materie. Dit is een geïdealiseerd proces dat nuttig is in engineering als een model voor vergelijking met echte processen. We kunnen het idealiseren als een omkeerbaar proces dat in werkelijkheid niet voorkomt. Dit komt omdat een proces dat zowel adiabatisch als omkeerbaar is, gelijke initiële en uiteindelijke entropie moet hebben, wat ertoe leidt dat het een isentroop proces wordt genoemd. We kunnen deze term echter op een andere manier interpreteren, namelijk een systeem waarvan de entropie ongewijzigd blijft.
Figuur 01: In een T–s (entropie vs. temperatuur) diagram van een isentroop proces. Hier blijft de entropie constant
Spontane processen verhogen de entropie van het universum. Wanneer dit gebeurt, kan de systeementropie of de omringende entropie toenemen. Een isentropisch proces vindt plaats wanneer de systeementropie constant blijft.
Een omkeerbaar adiabatisch proces is een voorbeeld van een isentroop proces. Bovendien zijn de constante parameters in een isentropisch proces entropie, evenwicht en warmte-energie.
Wat is een polytroop proces?
Een polytroop proces kan worden beschreven als elk omkeerbaar proces op elk open of gesloten systeem van gas of damp waarbij zowel warmte als werkoverdracht betrokken zijn, op een zodanige manier dat een gespecificeerde combinatie van eigenschappen gedurende het hele proces behouden blijft. Het gebeurt met een warmteoverdracht. De warmteoverdracht gebeurt echter omkeerbaar in dit proces. Wanneer een gas dit type warmteoverdracht ondergaat, geldt de volgende vergelijking voor een polytroop proces.
PVn=constante
Hier is P de druk, V is het volume en n is een constante. Om PV constant te houden in het polytropische gasexpansie/compressieproces, vindt er dus zowel warmte- als werkuitwisseling plaats tussen het systeem en zijn omgeving. Daarom is polytroop een niet-adiabatisch proces.
Wat is het verschil tussen isentropisch en polytroop proces?
Een isentroop proces is een thermodynamisch proces waarin zowel adiabatische als reversibele aard kan worden waargenomen. Een polytroop proces is een omkeerbaar proces op elk open of gesloten systeem van gas of damp waarbij zowel warmte als werkoverdracht betrokken zijn. Het belangrijkste verschil tussen isentroop en polytroop proces is dat een isentroop proces altijd een lagere efficiëntie vertoont, terwijl een polytroop proces altijd een hogere efficiëntie vertoont.
De onderstaande infographic presenteert de verschillen tussen isentroop en polytroop proces in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Isentroop versus polytroop proces
Isentropische processen en polytrope processen zijn belangrijk in de fysische chemie. Een isentropisch proces is een thermodynamisch proces waarin zowel adiabatische als reversibele aard kan worden waargenomen. Een polytroop proces is een omkeerbaar proces op elk open of gesloten systeem van gas of damp waarbij zowel warmte als werkoverdracht betrokken zijn. Het belangrijkste verschil tussen isentroop en polytroop proces is dat een isentroop proces altijd een lagere efficiëntie vertoont dan een polytroop proces.