Sudah tahu Pengertian Proses reversibel dan ireversibel dalam termodinamika

Proses reversibel adalah proses ideal yang tidak pernah terjadi, sedangkan proses ireversibel adalah proses alami yang umumnya ditemukan di alam. Ketika anda merobek halaman dari buku catatan, anda tidak dapat mengubah ini dan kembali mulus. Ini adalah proses yang tidak dapat diubah. Sedangkan ketika air menguap, itu juga bisa dikondensasi dalam bentuk hujan. Ini adalah contoh proses revelsibel. Mari kita pelajari lebih lanjut tentang mereka di bawah ini.

Proses reversibel

Proses termodinamika reversibel jika proses tersebut dapat kembali ke keadaan semula sehingga sistem dan lingkungan kembali ke keadaan semula, tanpa perubahan lain di tempat lain di alam semesta. Ini berarti baik sistem dan lingkungan dikembalikan ke keadaan awal pada akhir proses terbalik.

Siklus Stirling
Siklus Stirling

Pada gambar di atas, sistem telah mengalami perubahan dari keadaan 1 ke keadaan 2. Proses reversibel dapat membalik sepenuhnya dan tidak ada jejak yang tersisa yang menunjukkan bahwa sistem telah mengalami perubahan termodinamika. Selama proses reversibel, semua perubahan dalam kondisi yang terjadi dalam sistem berada dalam kesetimbangan termodinamika satu sama lain.

Proses reversibel secara internal

Proses ini dapat dibalik secara internal jika tidak ada irreversibilitas yang terjadi dalam batas-batas sistem. Dalam proses-proses ini, suatu sistem mengalami melalui serangkaian keadaan keseimbangan, dan ketika proses berbalik, sistem melewati persis kondisi keseimbangan yang sama sambil kembali ke keadaan awal.

Proses reversibel secara eksternal

Dalam proses reversibel secara eksternal, tidak ada irreversibilitas yang terjadi di luar batas sistem selama proses. Perpindahan kalor antara reservoir dan sistem adalah proses yang dapat dibalik secara eksternal jika permukaan kontak antara sistem dan reservoir berada pada suhu yang sama. Suatu proses dapat dibalik hanya jika memenuhi dua syarat

  1. Gaya disipatif harus tidak ada.
  2. Prosesnya harus terjadi dalam waktu kecil yang tak terbatas.

Dengan kata sederhana, proses yang dapat membalikkan kembali sepenuhnya adalah proses reversibel. Ini berarti bahwa sifat-sifat akhir sistem dapat dengan sempurna kembali ke sifat-sifat aslinya. Proses ini dapat dibalik sempurna hanya jika perubahan dalam proses sangat kecil. Dalam situasi praktis tidak mungkin untuk melacak perubahan yang sangat kecil ini dalam waktu yang sangat kecil, maka proses reversibel juga merupakan proses yang ideal. Perubahan yang terjadi selama proses reversibel berada dalam keseimbangan satu sama lain.

Proses ireversibel

Proses ireversibel adalah hasil dari menyimpang dari kurva, sehingga mengurangi jumlah keseluruhan usaha  yang dilakukan. Proses ireversibel adalah proses termodinamika yang menyimpang dari keseimbangan. Dalam hal tekanan dan volume, itu terjadi ketika tekanan (atau volume) suatu sistem berubah secara dramatis dan instan sehingga volume (atau tekanan) tidak memiliki waktu untuk mencapai keseimbangan.

Proses ireversibel
Proses ireversibel

Contoh klasik dari proses ireversibel adalah dengan melepaskan volume gas tertentu ke dalam ruang hampa. Dengan melepaskan tekanan pada sampel dan memungkinkannya untuk menempati ruang yang besar, sistem dan sekitarnya tidak berada dalam kesetimbangan selama proses ekspansi.

Di sini sedikit usaha yang terjadi. Namun, ada persyaratan usaha yang signifikan, dengan jumlah disipasi energi yang sesuai saat kalor yang mengalir ke lingkungan. Ini untuk membalikkan proses.

Pertanyaan untuk Anda

Di mana dari proses berikut sistem dan sekitarnya tidak kembali ke keadaan semula setelah proses selesai?

a. Proses reversibel b. Proses adiabatik

c. Proses semu-statis d. Proses spontan

Jawab d: Proses spontan