এডিয়াব্যাটিক এবং পলিট্রপিক প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে অ্যাডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়াগুলিতে কোনও তাপ স্থানান্তর ঘটে না যেখানে পলিট্রপিক প্রক্রিয়াগুলিতে তাপ স্থানান্তর ঘটে।
রসায়নে, আমরা মহাবিশ্বকে দুটি ভাগে ভাগ করি। আমরা যে অংশটি অধ্যয়ন করতে যাচ্ছি তা হল "একটি সিস্টেম", এবং বাকিটি "পার্শ্বিক"। একটি সিস্টেম একটি জীব, একটি প্রতিক্রিয়া জাহাজ বা এমনকি একটি একক কোষ হতে পারে। আমরা সিস্টেমগুলিকে একে অপরের থেকে আলাদা করতে পারি তাদের পারস্পরিক মিথস্ক্রিয়া বা বিনিময়ের ধরন দ্বারা। আমরা সিস্টেমকে দুটি গ্রুপে ওপেন এবং ক্লোজড সিস্টেম হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করতে পারি। কখনও কখনও বিষয় এবং শক্তি সিস্টেমের সীমানার মধ্য দিয়ে 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 যেটিতে সিস্টেমের মধ্যে বা বাইরে কোনো তাপ স্থানান্তরিত হয় না। এই তাপ স্থানান্তর সীমাবদ্ধতা প্রধানত দুটি উপায়ে ঘটে। একটি হল তাপ নিরোধক সীমানা ব্যবহার করে যাতে কোনো তাপ প্রবেশ করতে না পারে বা থাকতে পারে না। উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রতিক্রিয়া যা আমরা দেবার ফ্লাস্কে সম্পাদন করি তা হল অ্যাডিয়াব্যাটিক। দ্বিতীয়ত, একটি adiabatic প্রক্রিয়া ঘটে যখন একটি প্রক্রিয়া খুব দ্রুত সঞ্চালিত হয়; সুতরাং, ভিতরে এবং বাইরে তাপ স্থানান্তর করার জন্য কোন সময় অবশিষ্ট নেই।
তাপগতিবিদ্যায়, আমরা dQ=0 হিসাবে diabatic পরিবর্তন দেখাতে পারি যেখানে Q হল তাপ শক্তি। এই ক্ষেত্রে, চাপ এবং তাপমাত্রার মধ্যে একটি সম্পর্ক রয়েছে। তাই, এডিয়াব্যাটিক অবস্থার চাপের কারণে সিস্টেম পরিবর্তন হয়।
উদাহরণস্বরূপ, মেঘ গঠন এবং বড় আকারের পরিবাহী স্রোতে কী ঘটে তা ভাবুন। 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 তাপমাত্রা পরিবর্তন করবে। তাই তাপমাত্রা বাড়ার সময় কমে যায়।
চিত্র 01: ক্লাউড গঠন হল অ্যাডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়ার একটি উদাহরণ
তাপগতিবিদ্যা অনুসারে, বায়ুর পার্সেলের শক্তি স্থির থাকে, তবে এটি বিভিন্ন শক্তির আকারে রূপান্তরিত হতে পারে (সম্প্রসারণের কাজ করতে বা এর তাপমাত্রা বজায় রাখতে)। তবে বাইরের সাথে তাপ বিনিময় নেই। আমরা এই একই ঘটনাটি বায়ু সংকোচনের ক্ষেত্রেও প্রয়োগ করতে পারি (যেমন।জি।, একটি পিস্টন)। এই পরিস্থিতিতে, বায়ু পার্সেল সংকুচিত হলে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। এই প্রক্রিয়াগুলোকে বলা হয় অ্যাডিয়াব্যাটিক হিটিং এবং কুলিং।
পলিট্রপিক কি?
পলিট্রপিক প্রক্রিয়া তাপ স্থানান্তরের সাথে ঘটে। যাইহোক, এই প্রক্রিয়ায় তাপ স্থানান্তর বিপরীতভাবে ঘটে।
চিত্র 02: প্রখর সূর্যের মধ্যে একটি বেলুন উড়িয়ে দেওয়া হল পলিট্রপিক প্রক্রিয়ার একটি উদাহরণ
যখন একটি গ্যাস এই ধরনের তাপ স্থানান্তরের মধ্য দিয়ে যায়, নিম্নলিখিত সমীকরণটি পলিট্রপিক প্রক্রিয়ার জন্য সত্য৷
PVn=ধ্রুবক
যেখানে P চাপ, V হল আয়তন এবং n হল ধ্রুবক। তাই, পলিট্রপিক গ্যাস সম্প্রসারণ/সংকোচন প্রক্রিয়ায় PV ধ্রুবক ধরে রাখতে, সিস্টেম এবং আশেপাশের মধ্যে তাপ এবং কাজের বিনিময় উভয়ই ঘটে। অতএব, পলিট্রপিক একটি অ-অ্যাডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়া।
Adiabatic এবং Polytropic এর মধ্যে পার্থক্য কি?
অ্যাডিয়াব্যাটিক পরিবর্তন হল এমন একটি যেখানে সিস্টেমের মধ্যে বা বাইরে কোনো তাপ স্থানান্তরিত হয় না যখন পলিট্রপিক প্রক্রিয়া তাপ স্থানান্তরের সাথে ঘটে। সুতরাং, এডিয়াব্যাটিক এবং পলিট্রপিক প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে অ্যাডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়াগুলিতে কোনও তাপ স্থানান্তর ঘটে না যেখানে পলিট্রপিক প্রক্রিয়াগুলিতে তাপ স্থানান্তর ঘটে। অধিকন্তু, dQ=0 সমীকরণটি adiabatic প্রক্রিয়ার জন্য সত্য যখন সমীকরণ PVn=ধ্রুবকটি পলিট্রপিক প্রক্রিয়ার জন্য সত্য৷
সারাংশ – অ্যাডিয়াব্যাটিক বনাম পলিট্রপিক
Adiabatic এবং polytropic প্রক্রিয়া দুটি গুরুত্বপূর্ণ তাপগতি প্রক্রিয়া। এডিয়াব্যাটিক এবং পলিট্রপিক প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে এডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়াগুলিতে তাপ স্থানান্তর ঘটে না যেখানে পলিট্রপিক প্রক্রিয়াগুলিতে তাপ স্থানান্তর ঘটে।