Différence entre cyclique et processus réversible

Différence clé - Processus cyclique vs réversible
 

Le processus cyclique et le processus réversible concernent les états initiaux et finaux d'un système après la fin des travaux. Cependant, les états initiaux et finaux du système affectent ces processus de deux manières différentes. Par exemple, dans un processus cyclique, les états initiaux et finaux sont identiques après avoir terminé le processus mais, dans un processus réversible, le processus peut être inversé pour obtenir son état initial. Par conséquent, Un processus cyclique peut être considéré comme un processus réversible. Mais, un processus réversible n'est pas nécessairement un processus cyclique, ce n'est qu'un processus capable d'être inversé. C'est le différence clé entre un processus cyclique et réversible.

Qu'est-ce que le processus cyclique?

Le processus cyclique est un processus où le système revient au même état thermodynamique qu'il a commencé. Le changement global d'enthalpie dans un processus cyclique est égal à zéro car il n'y a pas de changement dans l'état thermodynamique final et initial. En d'autres termes, le changement d'énergie interne dans un processus cyclique est également nul. Parce que, lorsqu'un système subit un processus cyclique, les niveaux d'énergie internes initiaux et finaux sont égaux. Le travail effectué par le système dans un processus cyclique est égal à la chaleur absorbée par le système.

Qu'est-ce que le processus réversible?

Un processus réversible est Un processus qui peut être inversé pour obtenir son état initial, même une fois le processus terminé. Au cours de ce processus, le système est en équilibre thermodynamique avec son environnement. Par conséquent, il n'augmente pas l'entropie du système ou de l'environnement. Un processus réversible peut être effectué si la chaleur globale et l'échange global de travail entre le système et l'environnement sont nuls. Ce n'est pas pratiquement possible dans la nature. Il peut être considéré comme un processus hypothétique. Parce que, il est vraiment difficile de réaliser un processus réversible.

Quelle est la différence entre le processus cyclique et réversible?

Définition:

Processus cyclique: Un processus serait cyclique, si l'état initial et l'état final d'un système sont identiques, après avoir exécuté un processus.

Processus réversible: Un processus serait réversible si le système peut être restauré à son état initial une fois le processus terminé. Cela se fait en faisant un changement infinitésimal dans certaines propriétés du système.

Exemples:

Processus cyclique: Les exemples suivants peuvent être considérés comme des processus cycliques.

• Extension à température constante (T).
• Élimination de la chaleur à un volume constant (V).
• Compression à température constante (t).
• L'ajout de chaleur à un volume constant (V).

Processus réversible: Les processus réversibles sont des processus idéaux qui ne peuvent jamais être réalisés pratiquement. Mais il y a des processus réels qui peuvent être considérés comme de bonnes approximations.

Exemple: Carnot Cycle (un concept théorique proposé par Nicolas Léonard Sadi Carnot en 1824.

Hypothèses:

• Le piston se déplaçant dans le cylindre ne crée aucun frottement pendant le mouvement.
• Les murs du piston et du cylindre sont des isolateurs de chaleur parfaits.
• Le transfert de la chaleur n'affecte pas la température de la source ou du puits.
• Le liquide de travail est un gaz idéal.
• La compression et l'expansion sont réversibles.

Propriétés: 

Processus cyclique:  Le travail effectué sur le gaz est égal au travail effectué par le gaz. De plus, l'énergie interne et le changement d'enthalpie dans le système sont égaux à zéro dans un processus cyclique.

Processus réversible: Au cours d'un processus réversible, le système est en équilibre thermodynamique entre eux. Pour cela, le processus devrait se produire en un temps infiniment petit, et la teneur en chaleur du système reste constante pendant le processus.Par conséquent, l'entropie du système reste constante.

Image gracieuseté:

1. «Stirling Cycle» par Zephyris à la langue anglaise Wikipedia. [CC BY-SA 3.0] via les communes

2. «Carnot Heat Engine 2» par Eric Gaba (Sting - FR: Sting) - Propre travail [domaine public] via les biens communs