Proses kitaran dan proses boleh balik berkait dengan keadaan awal dan akhir sistem setelah kerja selesai. Bagaimanapun, sistem awal dan akhir sistem mempengaruhi proses ini dalam dua cara yang berbeza. Sebagai contoh, dalam proses kitaran, keadaan awal dan akhir adalah serupa selepas menyelesaikan proses tetapi, dalam proses yang boleh dibalikkan, proses itu boleh diterbalikkan untuk mendapatkan keadaan permulaannya. Oleh itu, proses kitaran boleh dipertimbangkan sebagai proses boleh balik. Tetapi, proses boleh balik bukan semestinya proses kitaran, ia hanya satu proses yang mampu diterbalikkan. Ini adalah perbezaan utama antara proses kitaran dan boleh balik.
Proses kitaran ialah satu proses di mana sistem itu kembali ke keadaan termodinamik yang sama ketika ia bermula. Perubahan entalpi keseluruhan dalam proses kitaran sama dengan sifar kerana, tidak ada perubahan dalam keadaan akhir dan awal termodinamik. Dengan kata lain, perubahan tenaga dalaman dalam proses kitaran juga sifar. Kerana, apabila sistem menjalani proses kitaran, tahap tenaga dalaman dan akhir adalah sama. Kerja yang dilakukan oleh sistem dalam proses kitaran adalah sama dengan haba yang diserap oleh sistem.
Proses pembalikan adalah satu proses yang boleh diterbalikkan untuk mendapatkan keadaan permulaannya, walaupun selepas proses telah selesai. Semasa proses ini, sistem berada dalam keseimbangan termodinamik dengan persekitarannya. Oleh itu, ia tidak meningkatkan entropi sistem atau persekitaran. Proses pembalikan boleh dilakukan jika haba keseluruhan dan pertukaran kerja keseluruhan antara sistem dan persekitaran adalah sifar. Ini tidak boleh dilakukan secara praktikal. Ia boleh dianggap sebagai proses hipotesis. Kerana, sangat sukar untuk mencapai proses yang boleh diterbalikkan.
Proses Siklik: Proses dikatakan sebagai kitaran, jika keadaan permulaan dan keadaan akhir suatu sistem adalah sama, selepas melaksanakan proses.
Proses Pembalikan: Proses dikatakan boleh diterbalikkan sekiranya sistem itu dapat dipulihkan ke keadaan asalnya setelah proses selesai. Ini dilakukan dengan melakukan perubahan kecil dalam beberapa harta sistem.
Proses Siklik: Contoh berikut boleh dianggap sebagai proses kitaran.
Proses Pembalikan: Proses berbalik adalah proses ideal yang tidak boleh dicapai secara praktikal. Tetapi ada beberapa proses sebenar yang boleh dianggap sebagai penghampiran yang baik.
Contoh: Kitaran Carnot (konsep teori yang dicadangkan oleh Nicolas Léonard Sadi Carnot pada tahun 1824.
Andaian:
Proses Siklik: Kerja yang dilakukan pada gas adalah sama dengan kerja yang dilakukan oleh gas. Tambahan pula, tenaga dalaman dan perubahan entalpi dalam sistem adalah sama dengan sifar dalam proses kitaran.
Proses Pembalikan: Semasa proses boleh balik, sistem berada dalam keseimbangan termodinamik antara satu sama lain. Untuk itu, proses itu harus berlaku dalam masa yang sangat kecil, dan kandungan haba sistem tetap malar semasa proses. Oleh itu, entropi sistem tetap berterusan.
Image Courtesy:
1. "Cycle Stirling" oleh Zephyris di Wikipedia bahasa Inggeris. [CC BY-SA 3.0] melalui Commons
2. "Enjin haba Carnot 2" oleh Eric Gaba (Sting - fr: Sting) - Kerja sendiri [Domain Awam] melalui Commons