단열 과정이란 무엇입니까?

물리학에서 단열 과정은 환경과 열을 교환하지 않는 시스템입니다. 즉, 시스템이 작업을 수행하거나 기계 작업을 수행 할 때 주변 환경을 더 따뜻하거나 시원하게 만들지 않는 것이 좋습니다. 가스가 포함 된 시스템의 경우 단열 프로세스는 일반적으로 주변 환경에 영향을주지 않고 온도를 이동시키기 위해 압력을 변경해야합니다. 지구 대기에서 공기 덩어리는 단열 팽창과 냉각을 거치거나 단열 압축과 열이 발생합니다. 엔지니어는 적어도 부분적으로 단열적인 프로세스로 다양한 엔진을 설계했습니다.

단열 공정은 시스템이 주변 환경으로 열을 얻거나 잃지 않는 열역학적 공정입니다. 열역학적 프로세스는 시스템의 에너지 변화를 시작 상태에서 종료 상태로 측정 한 것으로 이해 될 수 있습니다. 열역학의 응용에서, 시스템은 행성, 공기 질량, 디젤 엔진 또는 우주와 같은 균일 한 특성 세트를 갖는 명확하게 정의 된 공간 일 수있다. 시스템에는 많은 열역학적 특성이 있지만 여기서 중요한 것은 열 게인 또는 열 손실로 측정 된 온도 변화입니다.

내부 연소에 의해 작동되는 기계가 부품을 움직일 때와 같이 시스템의 작업을 수행 할 때마다 시스템의 내부 에너지 변화가 발생합니다. 공기와 같은 대부분의 대기 가스와 관련된 단열 공정에서, 시스템 내 가스의 압축은 가스를 따뜻하게하고 팽창은 가스를 냉각시킵니다. 일부 증기 엔진은 압력과 온도를 높이기 위해이 프로세스를 이용했으며 단열 엔진으로 간주됩니다. 과학자들은 원래 온도로 되돌릴 수 있는지 여부에 따라 기계에서 날씨 시스템에 이르는 단열 과정을 분류합니다.

단열 공정 내에서 온도 변화는 수행하는 작업으로 만 발생하지만 환경으로의 열 손실로 인해 발생하지는 않습니다. 상승 공기는 인접한 공기 질량으로 열을 잃지 않고 냉각됩니다. 지구 표면에 더 가까운 공기를 압축하고 가열하는 대기압이 고도에 따라 감소하기 때문에 냉각됩니다. 가스에 대한 압력이 감소함에 따라 가스가 팽창 할 것이고 열역학적 법칙은 팽창이 작동하는 것으로 간주합니다. 기단이 팽창하여 작업을 수행 할 때, 온도가 매우 다른 다른 기단으로 열을 잃지 않으므로 단열 과정을 거칩니다.

일부 단열재는 대개 손실되기 때문에 완벽한 단열 시스템이 존재하는 것은 거의 불가능합니다. 과학자들이 편의를 위해 완벽한 시스템을 가정하는 단열 과정을 모델링하는 데 사용하는 수학 방정식이 있습니다. 실제 엔진 또는 장치를 계획 할 때 조정해야합니다. 단열 공정의 반대는 열이 시스템 외부에서 주변 환경으로 전달되는 등온 공정입니다. 압력이 조절 된 상태에서 가스가 시스템 외부로 자유롭게 팽창하면 등온 공정이 진행됩니다.