এডিয়াব্যাটিক এবং আইসোথার্মালের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে অ্যাডিয়াব্যাটিক মানে সিস্টেম এবং আশেপাশের মধ্যে কোনও তাপ বিনিময় নেই যখন আইসোথার্মাল মানে তাপমাত্রার কোনও পরিবর্তন নেই।
রসায়নের উদ্দেশ্যে মহাবিশ্বকে দুই ভাগে ভাগ করা হয়েছে। আমরা যে অংশে আগ্রহী তাকে একটি সিস্টেম বলা হয় এবং বাকি অংশটিকে পার্শ্ববর্তী বলা হয়। একটি সিস্টেম একটি জীব, একটি প্রতিক্রিয়া জাহাজ বা এমনকি একটি একক কোষ হতে পারে। সিস্টেমগুলিকে তাদের পারস্পরিক মিথস্ক্রিয়া বা বিনিময়ের ধরন দ্বারা আলাদা করা হয়৷
সিস্টেমগুলোকে ওপেন সিস্টেম এবং ক্লোজড সিস্টেম হিসেবে দুই ভাগে ভাগ করা যায়।কখনও কখনও, বিষয় এবং শক্তি সিস্টেম সীমানা মাধ্যমে বিনিময় করা যেতে পারে. বিনিময় শক্তি বিভিন্ন রূপ নিতে পারে যেমন আলোক শক্তি, তাপ শক্তি, শব্দ শক্তি, ইত্যাদি। যদি তাপমাত্রার পার্থক্যের কারণে একটি সিস্টেমের শক্তি পরিবর্তিত হয়, আমরা বলি তাপ প্রবাহ হয়েছে। Adiabatic এবং polytropic হল দুটি থার্মোডাইনামিক প্রক্রিয়া, যা সিস্টেমে তাপ স্থানান্তরের সাথে সম্পর্কিত।
Adiabatic কি?
Adiabatic পরিবর্তন হল এমন একটি পরিবর্তন যাতে কোনো তাপ সিস্টেমের মধ্যে বা বাইরে স্থানান্তরিত হয় না। তাপ স্থানান্তর প্রধানত দুটি উপায়ে বন্ধ করা যেতে পারে। একটি হল তাপ নিরোধক সীমানা ব্যবহার করে যাতে কোনো তাপ প্রবেশ বা প্রস্থান করতে না পারে। উদাহরণ স্বরূপ, ডেয়ার ফ্লাস্কে সম্পাদিত একটি বিক্রিয়া হল অ্যাডিয়াব্যাটিক। অন্য ধরনের adiabatic প্রক্রিয়া ঘটে যখন একটি প্রক্রিয়া খুব দ্রুত সঞ্চালিত হয়; সুতরাং, ভিতরে এবং বাইরে তাপ স্থানান্তর করার জন্য কোন সময় অবশিষ্ট নেই।
তাপগতিবিদ্যায়, diabatic পরিবর্তনগুলি dQ=0 দ্বারা দেখানো হয়। এই ক্ষেত্রে, চাপ এবং তাপমাত্রার মধ্যে একটি সম্পর্ক রয়েছে।অতএব, এডিয়াব্যাটিক অবস্থার চাপের কারণে সিস্টেমটি পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায়। মেঘ গঠন এবং বৃহৎ আকারের পরিবাহী স্রোতে এটি ঘটে। উচ্চ উচ্চতায়, বায়ুমণ্ডলীয় চাপ কম থাকে। যখন বায়ু উত্তপ্ত হয়, এটি উপরে যেতে থাকে। কারণ বাইরের বাতাসের চাপ কম, ক্রমবর্ধমান বায়ু পার্সেল প্রসারিত করার চেষ্টা করবে। প্রসারিত হওয়ার সময়, বায়ুর অণুগুলি কাজ করে এবং এটি তাদের তাপমাত্রাকে প্রভাবিত করবে। যে কারণে উপরে উঠলে তাপমাত্রা কমে যায়।
চিত্র 01: এডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়া
থার্মোডাইনামিক্স অনুসারে, পার্সেলের শক্তি স্থির থাকে, তবে এটি সম্প্রসারণের কাজ করতে বা এর তাপমাত্রা বজায় রাখতে রূপান্তরিত হতে পারে। বাইরের সাথে তাপ বিনিময় নেই। এই একই ঘটনাটি বায়ু সংকোচনের ক্ষেত্রেও প্রয়োগ করা যেতে পারে (যেমন।জি।: একটি পিস্টন)। এই পরিস্থিতিতে, বায়ু পার্সেল সংকুচিত হলে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। এই প্রক্রিয়াগুলোকে বলা হয় অ্যাডিয়াব্যাটিক হিটিং এবং কুলিং।
আইসোথার্মাল কি
আইসোথার্মাল পরিবর্তন হল একটি যেখানে সিস্টেমটি একটি ধ্রুবক তাপমাত্রায় থাকে। অতএব, dT=0. একটি প্রক্রিয়া আইসোথার্মাল হতে পারে, যদি এটি খুব ধীরে ঘটে এবং যদি প্রক্রিয়াটি বিপরীত হয়। যাতে, পরিবর্তন খুব ধীরে ধীরে ঘটে, তাপমাত্রা বৈচিত্র সামঞ্জস্য করার জন্য যথেষ্ট সময় আছে। তদুপরি, যদি একটি সিস্টেম তাপ সিঙ্কের মতো কাজ করতে পারে, যেখানে এটি তাপ শোষণের পরে একটি ধ্রুবক তাপমাত্রা বজায় রাখতে পারে তবে এটি একটি আইসোথার্মাল সিস্টেম।
চিত্র 2: আইসোথার্মাল পরিবর্তন
একটি আদর্শের জন্য আইসোথার্মাল অবস্থায়, নিম্নোক্ত সমীকরণ থেকে চাপ দেওয়া যেতে পারে।
P=nRT/V
কাজ করার পর থেকে, W=PdV নিম্নলিখিত সমীকরণটি বের করা যেতে পারে।
W=nRT ln (Vf/Vi)
অতএব, সিস্টেম ভলিউম পরিবর্তন করার সময় ধ্রুবক তাপমাত্রায় সম্প্রসারণ বা সংকোচনের কাজ ঘটে। যেহেতু একটি আইসোথার্মাল প্রক্রিয়ায় (dU=0) কোনো অভ্যন্তরীণ শক্তি পরিবর্তন হয় না, তাই সরবরাহ করা সমস্ত তাপ কাজ করতে ব্যবহৃত হয়। একটি তাপ ইঞ্জিনে এটি ঘটে।
Adiabatic এবং Isothermal এর মধ্যে পার্থক্য কি?
Adiabatic মানে সিস্টেম এবং আশেপাশের মধ্যে কোন তাপ বিনিময় নেই, তাই, এটি একটি সংকোচন হলে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে, বা প্রসারণে তাপমাত্রা হ্রাস পাবে। বিপরীতে, আইসোথার্মাল মানে, তাপমাত্রার কোন পরিবর্তন নেই; এইভাবে, একটি সিস্টেমে তাপমাত্রা ধ্রুবক। এটি তাপ পরিবর্তন করে অর্জিত হয়। adiabatic dQ=0, কিন্তু dT≠0 এ। যাইহোক, আইসোথার্মাল পরিবর্তনে dT=0 এবং dQ ≠0। সুতরাং, এটি অ্যাডিয়াব্যাটিক এবং আইসোথার্মালের মধ্যে মূল পার্থক্য।তদুপরি, এডিয়াব্যাটিক পরিবর্তনগুলি দ্রুত ঘটে, যেখানে আইসোথার্মাল পরিবর্তনগুলি খুব ধীরে ধীরে ঘটে।
ইনফো-গ্রাফিকে অ্যাডিয়াব্যাটিক এবং আইসোথার্মালের মধ্যে পার্থক্যগুলি সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে৷
সারাংশ – অ্যাডিয়াব্যাটিক বনাম আইসোথার্মাল
এডিয়াব্যাটিক এবং আইসোথার্মালের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে অ্যাডিয়াব্যাটিক মানে সিস্টেম এবং আশেপাশের মধ্যে কোনও তাপ বিনিময় নেই যখন আইসোথার্মাল মানে তাপমাত্রার কোনও পরিবর্তন নেই।
ছবি সৌজন্যে:
1. "Adiabatic" (CC BY-SA 3.0) কমন্স উইকিমিডিয়ার মাধ্যমে
2. "Isothermal প্রক্রিয়া" Netheril96 দ্বারা - কমন্স উইকিমিডিয়ার মাধ্যমে নিজস্ব কাজ (CC0)
