Apa itu Proses Isobarik?

Proses isobarik adalah proses termodinamika di mana tekanan tetap konstan. Ini biasanya diperoleh dengan membiarkan volume mengembang atau berkontraksi sedemikian rupa untuk menetralkan segala perubahan tekanan yang akan disebabkan oleh perpindahan panas.

Istilah isobarik berasal dari bahasa Yunani iso, artinya sama, dan baros, artinya berat.

Dalam proses isobarik, biasanya ada energi internal perubahan. Kerja dilakukan oleh sistem, dan panas ditransfer, jadi tidak ada jumlah dalam hukum termodinamika pertama mudah dikurangi menjadi nol. Namun, pekerjaan pada tekanan konstan dapat dengan mudah dihitung dengan persamaan:

W = hal * Δ V

Sejak W adalah pekerjaannya, hal adalah tekanan (selalu positif) dan ΔV adalah perubahan volume, kita dapat melihat bahwa ada dua kemungkinan hasil untuk proses isobarik:

• Jika sistem mengembang (ΔV positif), maka sistem melakukan pekerjaan positif (dan sebaliknya).
• Jika sistem kontrak (ΔV negatif), maka sistem melakukan kerja negatif (dan sebaliknya).

Jika Anda memiliki sebuah silinder dengan piston tertimbang dan Anda memanaskan gas di dalamnya, gas itu mengembang karena peningkatan energi. Ini sesuai dengan Hukum Charles - volume gas sebanding dengan suhunya. Piston berbobot menjaga tekanan konstan. Anda dapat menghitung jumlah pekerjaan yang dilakukan dengan mengetahui perubahan volume gas dan tekanan. Piston digantikan oleh perubahan volume gas sementara tekanan tetap konstan.

Jika piston diperbaiki dan tidak bergerak saat gas dipanaskan, tekanan akan naik daripada volume gas. Ini tidak akan menjadi proses isobarik, karena tekanannya tidak konstan. Gas tidak dapat menghasilkan pekerjaan untuk menggantikan piston.

Jika Anda menghapus sumber panas dari silinder atau bahkan memasukkannya ke dalam freezer sehingga kehilangan panas ke lingkungan, gas akan menyusut volume dan menarik piston ke bawah dengan itu karena tetap konstan tekanan. Ini adalah pekerjaan negatif, sistem kontrak.

Di sebuah diagram fase, proses isobarik akan muncul sebagai garis horizontal, karena terjadi di bawah tekanan konstan. Diagram ini akan menunjukkan kepada Anda pada suhu berapa suatu zat padat, cair, atau uap untuk berbagai tekanan atmosfer.

Di proses termodinamika, suatu sistem memiliki perubahan energi dan yang menghasilkan perubahan tekanan, volume, energi internal, suhu, atau perpindahan panas. Dalam proses alami, seringkali lebih dari satu dari jenis ini bekerja pada saat bersamaan. Juga, sistem alami sebagian besar proses ini memiliki arah yang disukai dan tidak mudah reversibel.

• Proses adiabatik - tidak ada perpindahan panas ke atau dari sistem.
• Proses isokorik - tidak ada perubahan volume, dalam hal ini sistem tidak berfungsi.
• Proses isobarik - tidak ada perubahan dalam tekanan.
• Proses isotermal - tidak ada perubahan suhu.