リバーシブルプロセス(熱力学)

熱力学的プロセスは、可逆的または不可逆的の2つの方法のいずれかで実行できます。 可逆性とは、反応が準平衡で連続的に動作することを意味する。 理想的な熱力学的に可逆的なプロセスでは、システムによって、またはシステム上で実行される作業からのエネルギーは最大化され、熱からのエネルギーはゼロになります。 しかし、熱は完全に仕事に変換することはできず、常にある程度(周囲に)失われます。 (これはサイクルの場合にのみ当てはまります。 理想的なプロセスの場合には、熱は仕事、例えば、ピストンシリンダー整理の理想的なガスの等温の拡張に完全に変えることができる。)最大化された仕事と最小化された熱の現象は、行われた仕事を表す平衡曲線の下の領域として圧力–体積グラフ上で視覚化することができます。 仕事を最大化するためには、平衡曲線に正確に従わなければなりません。

一方、不可逆的なプロセスは曲線から逸脱した結果であるため、全体的な作業量が減少します; 不可逆的な過程は、平衡から離れる熱力学的過程として記述することができる。 不可逆性は、可逆的な作業とプロセスの実際の作業との差として定義されます。 圧力と体積の観点から説明すると、システムの圧力(または体積)が非常に劇的かつ瞬時に変化し、体積(または圧力)が平衡に達する時間がないときに起 不可逆性の古典的な例は、一定量のガスを真空中に放出することを可能にすることである。 サンプルの圧力を解放し、こうして大きいスペースを占めるようにすることによってシステムおよび環境は拡張プロセスの間に平衡にないし、でき しかし、プロセスを逆転させる(ガスを元の体積と温度に圧縮する)ためには、環境への熱流として対応する量のエネルギーが消費され、重要な作業が必

可逆プロセスの別の定義は、それが行われた後、元に戻すことができ、元に戻すと、システムとその周囲を初期状態に戻すプロセスです。 熱力学的に言えば、「起こっている」プロセスは、ある状態から別の状態へのその遷移を指すであろう。