Perbedaan Utama - Proses Siklik vs Reversibel
Proses siklik dan proses reversibel berhubungan dengan keadaan awal dan akhir dari suatu sistem setelah pekerjaan selesai. Namun, status awal dan akhir sistem memengaruhi proses ini dalam dua cara berbeda. Misalnya, dalam proses siklik, status awal dan akhir identik setelah menyelesaikan proses, tetapi dalam proses yang dapat dibalik, proses tersebut dapat dibalik untuk mendapatkan status awalnya. Dengan demikian, proses siklik dapat dianggap sebagai proses yang dapat dibalik. Namun, proses yang dapat dibalik belum tentu merupakan proses siklik, itu hanya proses yang mampu dibalik. Inilah perbedaan utama antara proses siklik dan reversibel.
Apa itu Proses Siklik?
Proses siklik adalah proses di mana sistem kembali ke keadaan termodinamika yang sama saat dimulai. Perubahan entalpi keseluruhan dalam proses siklik sama dengan nol karena, tidak ada perubahan dalam keadaan termodinamika akhir dan awal. Dengan kata lain, perubahan energi internal dalam proses siklik juga bernilai nol. Sebab, ketika suatu sistem mengalami proses siklik, tingkat energi internal awal dan akhir adalah sama. Pekerjaan yang dilakukan oleh sistem dalam proses siklik sama dengan panas yang diserap oleh sistem.
Apa itu Proses Reversibel?
Proses reversibel adalah proses yang dapat dibalik untuk mendapatkan keadaan awalnya, bahkan setelah proses tersebut selesai. Selama proses ini, sistem berada dalam kesetimbangan termodinamika dengan lingkungannya. Oleh karena itu, tidak meningkatkan entropi sistem atau lingkungan. Proses yang dapat dibalik dapat dilakukan jika panas keseluruhan dan pertukaran kerja keseluruhan antara sistem dan lingkungan adalah nol. Ini secara praktis tidak mungkin dilakukan di alam. Ini dapat dianggap sebagai proses hipotetis. Karena, sangat sulit untuk mencapai proses yang dapat dibalik.
Apa perbedaan antara Proses Cyclic dan Reversible?
Definisi:
Proses Siklik: Suatu proses dikatakan siklik, jika keadaan awal dan keadaan akhir sistem identik, setelah menjalankan suatu proses.
Proses Reversibel: Suatu proses dikatakan dapat dibalik jika sistem dapat dikembalikan ke keadaan awalnya setelah proses selesai. Ini dilakukan dengan melakukan perubahan sangat kecil pada beberapa properti sistem.
Contoh:
Proses Siklik: Contoh berikut dapat dianggap sebagai proses siklik.
- Ekspansi pada suhu konstan (T).
- Penghilangan panas pada volume konstan (V).
- Kompresi pada suhu konstan (T).
- Penambahan panas pada volume konstan (V).
Proses Reversibel: Proses yang dapat dibalik adalah proses ideal yang tidak pernah dapat dicapai secara praktis. Tetapi ada beberapa proses nyata yang dapat dianggap sebagai perkiraan yang baik.
Contoh: Siklus carnot (konsep teoritis yang dikemukakan oleh Nicolas Léonard Sadi Carnot pada tahun 1824.
Asumsi:
- Piston yang bergerak di dalam silinder tidak menimbulkan gesekan selama gerakan.
- Dinding piston dan silinder adalah isolator panas yang sempurna.
- Perpindahan panas tidak mempengaruhi suhu sumber atau bak cuci.
- Fluida kerja adalah gas ideal.
- Kompresi dan ekspansi dapat dibalik.
Properti:
Proses Siklik: Pekerjaan yang dilakukan pada gas sama dengan pekerjaan yang dilakukan oleh gas. Selain itu, energi internal dan perubahan entalpi dalam sistem sama dengan nol dalam proses siklik.
Proses Reversibel: Selama proses reversibel, sistem berada dalam kesetimbangan termodinamika satu sama lain. Untuk itu, proses harus terjadi dalam waktu yang sangat kecil, dan kandungan panas sistem tetap konstan selama proses. Oleh karena itu, entropi sistem tetap konstan.
Gambar Courtesy:
1. “Stirling Cycle” oleh Zephyris di Wikipedia bahasa Inggris. [CC BY-SA 3.0] melalui Commons
2. "Mesin pemanas Carnot 2" oleh Eric Gaba (Sting - fr: Sting) - Karya sendiri [Domain Publik] via Commons
