绝热和等温之间的区别（附表）

热力学中使用等温和绝热过程来解释热力学过程的行为及其与温度变化的关系。必须掌握等温反应和绝热反应之间的区别才能理解其实际工业用途。这两个过程在热力学中被更多地提及。这两个过程都是对立的。

绝热与等温

绝热过程和等温过程之间的主要区别在于，绝热过程发生在不同的温度下，而等温过程发生在恒定的温度下。 该过程的两个部分之间最显着的区别是绝热过程不包括传入或传出液体的热量传输。 另一方面，热量传递到环境中以在等温过程中保持恒定的温度。

当这样的系统与其环境之间没有热传递时，就会发生绝热过程。 为避免不必要的热传递，应调整系统的温度。 这个绝热过程可以是可逆的或不可逆的。

等温过程发生在固定温度下，但其他系统参数可以改变。 这是一种热力学现象，系统的温度不随时间变化。 热量相对缓慢地传入和传出系统以维持热平衡。 等温过程正在恒温下改变材料、物品甚至系统。

绝热与等温过程比较表

什么是绝热？

绝热过程是当系统与其周围环境之间没有热传递时发生的热力学过程。 在这种情况下，热量和能量都不会传入或传出系统。 因此，努力是绝热过程中能量在物体与其环境之间转移的唯一方法。 它可能是不可逆的或可逆的。

活塞的设置，例如汽油发动机中的活塞，是绝热过程相关的一个例子。 当活塞压力升高时，气体将收缩。 减压导致气体再次膨胀，导致活塞移动。 绝热机制负责这一点。

绝热膨胀是温度持续升高但压力保持恒定的系统的理想行为。 泛指密封系统。

系统中气流的较高内能等于外部所做的功。 在这种情况下，来自周围大气的热量不会被消除或添加到系统空气中。 随着温度升高，工作压力往往会超过体积。

通过快速进行操作，可以维持绝热过程。 例如，如果我们在气缸中快速压缩气体，系统将没有足够的时间将热能传输到周围环境。 系统的工作改变了绝热过程中系统的内部能量。

什么是等温？

等温过程是一种尽管压力和体积发生变化但温度保持恒定的过程。 热力学中的波义耳气体定律将压力、温度和体积联系起来。 如果其中一项保持不变，其他的也会相应改变。 当气体的压力和体积成反比时，气体的温度保持恒定。

必须将热量移入或移出系统，以保持系统的温度恒定。

例如，当水等材料达到熔点或沸点时，尽管相、体积和热能发生变化，压力和温度仍保持恒定。

卡诺发动机是等温过程的重要制造应用。 为了保持系统的温度稳定，工作应该在系统上或由系统在环境中完成； 在气体上工作会增加能量，从而提高温度。

然而，如果温度升高超过设定值，系统就会开始在环境中运行。 然而，当系统温度下降时，能量会以热量的形式释放到环境中。

绝热和等温的主要区别

• 在绝热系统中，气体的温度随着它的膨胀而降低，而在等温系统中，温度随着气体的膨胀而保持不变。
• 在绝热系统中，压力与体积成反比，而等温系统中的压力与体积成反比。
• 在绝热系统中，热量不会变化，但在等温系统中会变化。
• 在绝热过程中，内能发生变化，导致膨胀，但在等温过程中，膨胀是通过吸收环境热量而发生的。
• 绝热过程系统与其周围环境热隔离。 它需要一个隔离的系统，而等温过程系统与周围环境不隔热，因此需要一个开放或封闭的系统。
• 绝热过程中所做的功是由于内能的变化，而等温过程中所做的功是由于系统的净热含量。
• 绝热系统通过向系统的内部能量添加热量来进行压缩，而等温系统通过向环境散发热量来进行压缩。

结论

绝热过程需要两个重要条件：

• 系统应与周围环境隔离； 和
• 该过程必须发生得足够快，以便有足够的时间传递热量。

一般来说，等温过程可以在两种情况下发挥作用： 

• 当周围温度 (T) 低于系统温度 (TS)（即 T < TS）并且不保持热平衡时，就会发生这种情况。 
• 当外部温度甚至高于系统温度并且未保持热平衡时，就会发生这种情况。

绝热和等温过程涉及压力、温度和体积。 他们也都被气体所吸引。 在行星大气中，这两种过程都至关重要。

参考文献

1. https://aapt.scitation.org/doi/pdf/10.1119/1.2344391
2. https://link.springer.com/article/10.1007/s11005-005-4838-1
3. https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2014/rp/c4rp00008k