Diferencia entre proceso cíclico y reversible

Diferencia Principal - Proceso Cíclico vs Reversible

Un proceso que ocurre en un sistema puede ser nombrado como un proceso cíclico o un proceso reversible. Un proceso cíclico es un proceso termodinámico en el que el sistema vuelve al estado inicial. Un proceso reversible es un proceso que se puede revertir para obtener el estado inicial de un sistema. La principal diferencia entre proceso cíclico y reversible es que Todos los procesos cíclicos son procesos reversibles, pero todos los procesos reversibles no son necesariamente procesos cíclicos..

Áreas clave cubiertas

1. Qué es un proceso cíclico
      - Definición, diferentes formas
2. Qué es un proceso reversible
      - Definición, Explicación del Proceso.
3. ¿Cuál es la diferencia entre proceso cíclico y reversible?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: Compresión, Cíclico, Expansión, Calor, Isocorético, Isotérmico, Reversible, Sistema, Termodinámico, Trabajo

Qué es un proceso cíclico

Un proceso cíclico en la termodinámica es un proceso químico que vuelve al estado inicial después de la progresión. Por lo tanto, la curva PV para un proceso cíclico es una curva cerrada. Si este ciclo en la curva PV es en sentido horario, el proceso ha funcionado. Pero si el ciclo es en sentido contrario a las agujas del reloj, el trabajo se realiza en el sistema.

Figura 1: Curva PV para un proceso cíclico

Antes de entrar en detalles, es importante saber qué se entiende por los términos "trabajo" y "calor". En termodinámica, el trabajo es la cantidad de energía transferida de un sistema a otro sin ningún cambio en la entropía. El calor es la energía transferida de un sistema más caliente a un sistema más frío..

Tipos de procesos termodinámicos cíclicos

Existen cuatro tipos de procesos termodinámicos cíclicos..

Expansión a temperatura constante

Esto también se conoce como expansión isotérmica. El término isotérmico indica una temperatura constante durante todo el proceso. Cuando el sistema se expande, el sistema funciona y se agrega calor al sistema para mantener constante la energía interna (isotérmica).

Eliminación de calor a volumen constante

Esto también se conoce como proceso isocórico. Es un proceso de volumen constante. Dado que el volumen es constante, el sistema no realiza ningún trabajo (o en). Pero la temperatura cambia.

Compresión a presión constante

Esto también se conoce como compresión isotérmica. Dado que el volumen disminuye mientras se comprime, el trabajo se realiza en el sistema. Dado que la energía interna es constante, el calor se emite desde el sistema.

Adición de calor a volumen constante

Este proceso es el inverso del proceso isocórico..

Qué es un proceso reversible

Un proceso reversible es un proceso que se puede revertir para obtener el estado inicial de un sistema. Después de completar una determinada reacción química (un proceso), el estado inicial de un sistema cambia. En otras palabras, cuando el sistema experimenta cierto proceso, el sistema cambia de su estado inicial al estado final. Si podemos revertir el proceso para obtener el estado inicial, llamamos a ese proceso un proceso reversible.

Consideremos un sistema que ha cambiado del estado A al estado B. El estado inicial del sistema es A y el estado final es B. Si podemos revertir el proceso que causó este cambio, este proceso es un proceso reversible. Sin embargo, este proceso inverso debe dar el estado original A y las propiedades del entorno deben ser las mismas (sin cambios en las propiedades termodinámicas).

Figura 2: Curva PV para un proceso reversible

Un proceso reversible se puede revertir completamente para restaurar el estado inicial que no muestra ningún rastro de evidencia de que el sistema haya estado sujeto a ese proceso. Hay dos factores importantes para que ocurra un proceso reversible. El proceso debe ocurrir en un tiempo infinitesimalmente pequeño. Esto significa que el proceso debe tomar un tiempo que ni siquiera se puede medir. En segundo lugar, el estado inicial y final del sistema debe estar en equilibrio entre sí. De lo contrario, el proceso no es reversible..

Diferencia entre proceso cíclico y reversible

Definición

Cíclico Proceso:  Un proceso cíclico es un proceso químico que vuelve al estado inicial después de la progresión..

Proceso reversible: Un proceso reversible es un proceso que se puede revertir para obtener el estado inicial de un sistema..

Reversibilidad

Cíclico Proceso:  Un proceso cíclico puede ser reversible o irreversible..

Proceso reversible:  Un proceso reversible es esencialmente reversible..

Curva PV

Cíclico Proceso:  Los procesos cíclicos tienen una curva fotovoltaica cerrada..

Proceso reversible:  El proceso reversible no es una curva PV cerrada.

Conclusión

Los procesos cíclicos y reversibles en termodinámica son procesos químicos que pueden volver al estado termodinámico inicial después de la finalización del proceso. La principal diferencia entre el proceso cíclico y el proceso reversible es que todos los procesos cíclicos son procesos reversibles, pero todos los procesos reversibles no son necesariamente procesos cíclicos..

Referencia:

1. “Un proceso cíclico”. BU Física, disponible aquí..
2. “Proceso reversible (termodinámica)”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 de enero de 2018, disponible aquí.
3. “Procesos reversibles”. Termodinámica, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Proceso cíclico" Por Wikipedia en inglés (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia