Procese termodinamice

Procese termodinamice

Procesul termodinamic este orice modificare care se produce in sistem ca urmare a variatiei in timp a cel putin unuia din parametrii de stare. Procesul termodinamic este echivalent cu o transformare de stare.

Clasificarea proceselor termodinamice se poate face dupa mai multe criterii:

a)     dupa marimea variatiei parametrilor de stare:

- procese elementare - cu o variatie foarte mica a parametrilor de stare;

- procese finite - cel putin unul dintre parametrii de stare sufera o variatie relativ mare;

b)     dupa natura starilor intermediare:

- procese cvasistatice - au loc cu viteza foarte mica astfel, incat orice stare intermediara se poate considera o stare de echilibru;

- procese necvasistatice - decurg cu viteza mare, iar starile intermediare sunt diferite de starile de echilibru.

c)     dupa sensul procesului:

- procese reversibile - daca se schimba sensul de variatie al parametrilor de stare,    sistemul trece prin aceleasi stari intermediare ca in procesul direct;

- procese ireversibile - procesele a caror revenire in starea initiala se face obligatoriu prin cu totul alte stari intermediare ca in procesul direct.

d)    dupa parametrul de stare care ramane constant:

- proces izoterm    - cu T = const., ecuatia procesului fiind: pV = const.;

- proces izocor

    - cu V = const., ecuatia procesului fiind: p/T = const.;

- proces izobar    - cu p = const., ecuatia procesului fiind: V/T = const.;

- proces adiabatic - nu exista schimb de caldura cu mediul inconjurator (Q=0), ecuatia procesului fiind: pV^g = const. (g - coeficient adiabatic);

-proces politrop - energia schimbata este constanta.

e)    dupa distinctia intre starile finale si initiale:

procese inchise (ciclice) starea finala si cea initiala coincid;

- procese deschise - starea finala si cea initiala nu coincid.

Tipuri de procese termodinamice reprezentate in coordonate Clapeyron (p,V) sunt schitate in figura 1.1.

Fig.1.1. Procese termodinamice: (a) reversibil; (b) ireversibil; (c) izoterm;

(d) izobar; (e) izocor; (e) ciclic.

Procesele din sistemele biologice, care sunt sisteme deschise, se pot desfasura numai daca exista schimburi permanente (alimentatie, respiratie, informatie etc) cu mediul exterior.