Diferencia entre proceso reversible e irreversible
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Diferencia principal - Reversible vs proceso irreversible
Los términos reversible e irreversible se usan en termodinámica para describir el comportamiento de un sistema. Aquí, el proceso que ocurre en ese sistema puede ser nombrado como un proceso reversible o un proceso irreversible. La principal diferencia entre proceso reversible e irreversible es que una proceso reversible es un proceso termodinámico que se puede revertir para obtener el estado inicial, mientras que un proceso irreversible es un proceso termodinámico que no se puede revertir para obtener el estado inicial del sistema.
Áreas clave cubiertas
1. Qué es un proceso reversible
- Definición, Explicación de Características con Ejemplos
2. Qué es un proceso irreversible
- Definición, Explicación de Características con Ejemplos
3. ¿Cuál es la diferencia entre proceso reversible e irreversible?
- Comparación de diferencias clave
Término clave: cambios finitos, infinitesimales, irreversibles, reversibles, termodinámica
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 01: 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 cosas 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. El estado inicial y final del sistema debe estar en equilibrio entre sí. De lo contrario, el proceso no es reversible..
Qué es un proceso irreversible
Un proceso irreversible es un proceso termodinámico que no se puede revertir para obtener el estado inicial de un sistema. Eso significa que, si un sistema sufre un proceso irreversible, el sistema cambia al estado final y no podemos obtener el estado inicial al revertir el proceso.
Estos tipos de procesos también se denominan procesos naturales porque casi todos los procesos que ocurren en la naturaleza son irreversibles. Los procesos irreversibles toman un tiempo medible para ocurrir y no hay equilibrios en ese sistema. La entropía del sistema se modifica debido al proceso irreversible y este cambio no se puede revertir. Un proceso irreversible se puede describir como un proceso termodinámico que se aleja del equilibrio. Aquí se hacen cambios finitos..
Figura 2: Proceso irreversible
Algunos ejemplos de procesos irreversibles incluyen el flujo de agua desde un nivel alto a un nivel inferior, el flujo de calor desde un lugar más cálido a un lugar más frío, liberando un gas a un sistema de vacío, etc..
Diferencia entre proceso reversible e irreversible
Definición
Proceso reversible: Un proceso reversible es un proceso que se puede revertir para obtener el estado inicial de un sistema..
Proceso irreversible: Un proceso irreversible es un proceso termodinámico que no se puede revertir para obtener el estado inicial de un sistema..
Reversibilidad
Proceso reversible: Los procesos reversibles se pueden revertir..
Proceso irreversible: Los procesos irreversibles no pueden revertirse..
Cambios en el sistema
Proceso reversible: Infinitos cambios ocurren en el sistema en procesos reversibles..
Proceso irreversible: Se producen cambios finitos en el sistema en procesos irreversibles..
Equilibrio
Proceso reversible: Existe un equilibrio entre el estado inicial y el estado final de un sistema en el que ha tenido lugar un proceso reversible.
Proceso irreversible: No hay equilibrios en los sistemas donde ha ocurrido un proceso irreversible..
Conclusión
Los procesos reversibles e irreversibles son procesos termodinámicos que pueden ocurrir en un sistema termodinámico. La principal diferencia entre el proceso reversible e irreversible es que un proceso reversible es un proceso termodinámico que puede revertirse para obtener el estado inicial, mientras que un proceso irreversible es un proceso termodinámico que no se puede revertir para obtener el estado inicial del sistema..
Referencias:
1. “Proceso reversible (termodinámica)”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30 de septiembre de 2017, disponible aquí.
2. “¿Qué son los procesos reversibles e irreversibles en termodinámica?” Brighthub Engineering, 22 de abril de 2011, disponible aquí.
Imagen de cortesía:
1. “Cambio de estado revisable-ajustable” Por Andlaus - Trabajo propio (CC0) a través de Commons Wikimedia
2. “Adiabatic-irrevisible-state-change” por Andlaus - Trabajo propio (CC0) a través de Commons Wikimedia
