Ce este un proces nereversibil în termodinamică?

În termodinamică, un proces este numit nereversibil dacă nu poate fi inversat pentru a reveni la starea inițială. Cu alte cuvinte, este un proces care se desfășoară într-o singură direcție și nu poate fi anulat.

De exemplu, luați în considerare un recipient cu gaz care este încălzit și lăsat să se extindă. Gazul se va răspândi și va ocupa un volum mai mare, iar temperatura acestuia va crește. Acest proces este ireversibil deoarece nu poate fi inversat pentru a readuce gazul la starea inițială. Odată ce gazul s-a extins și temperatura sa a crescut, nu poate fi comprimat înapoi în recipientul său original sau răcit înapoi la temperatura sa inițială.

Un alt exemplu de proces nereversibil este amestecarea a două substanțe. Când două substanțe sunt amestecate împreună, ele nu pot fi separate din nou, așa că procesul este ireversibil.

În schimb, un proces reversibil este unul care poate fi anulat, readucerea sistemului la starea inițială. De exemplu, dacă un gaz este comprimat și încălzit, se va extinde și se va răci atunci când presiunea este eliberată. Acest proces este reversibil deoarece gazul poate fi readus la starea inițială.

Procesele nereversibile sunt importante în termodinamică, deoarece joacă un rol cheie în a doua lege a termodinamicii, care afirmă că entropia totală a unui sistem închis nu poate scădea în timp. Procesele nereversibile măresc entropia unui sistem și nu pot fi inversate pentru a readuce sistemul la starea inițială.