En reversibel process är en termodynamisk jämviktsprocess som kan äga rum både i framåt- och bakåtriktningen, passerar genom samma mellanliggande tillstånd, och systemet återgår till sitt ursprungliga tillstånd utan energiförbrukning, och det finns inga makroskopiska förändringar i miljön. Det kvantitativa kriteriet för processens reversibilitet/irreversibilitet är förekomsten av entropi - detta värde är lika med noll i frånvaro av irreversibla processer i det termodynamiska systemet och är positivt i deras närvaro [1] [2] .
En reversibel process kan när som helst tvingas fortsätta i motsatt riktning genom att ändra någon oberoende variabel med ett oändligt litet belopp.
Reversibla processer har maximal effektivitet. Det är omöjligt att få ut mer effektivitet från systemet. Detta ger reversibla processer teoretisk betydelse. I praktiken kan en reversibel process inte realiseras. Det flyter oändligt långsamt, och man kan bara närma sig det.
Inom termodynamik är ett exempel på en värmemotor som endast fungerar på reversibla processer Carnot-maskinen , som består av två adiabater och två isotermer. I adiabatiska processer sker inget utbyte av energi med omgivningen. I isotermiska processer sker värmeväxling mellan omgivningen (värmare, under expansion och kylare, under kompression) och arbetsvätskan mellan kroppar som har samma temperatur. Detta är en viktig punkt, för om värmeöverföring sker mellan kroppar med olika temperaturer är det oåterkalleligt ( termodynamikens andra lag ).
Det bör noteras att processens termodynamiska reversibilitet skiljer sig från den kemiska reversibiliteten . Kemisk reversibilitet kännetecknar processens riktning, och termodynamisk - hur den utförs.
Begreppen ett jämviktstillstånd och en reversibel process spelar en viktig roll inom termodynamiken. Alla kvantitativa slutsatser av termodynamiken är endast tillämpliga på jämviktstillstånd och reversibla processer. I ett tillstånd av kemisk jämvikt är hastigheten för den framåtriktade reaktionen lika med hastigheten för den omvända reaktionen!
Samtidigt visar erfarenheten att det finns vissa begränsningar förknippade med riktningen för flödet av processer i naturen. Energi överförs alltså spontant från en varm kropp till en kallare med hjälp av värmeöverföring, och den omvända processen sker inte av sig själv, d.v.s. det är oåterkalleligt.
Den konceptuella apparatur som används i en eller annan handbok om klassisk termodynamik beror i huvudsak på systemet för konstruktion/presentation av denna disciplin, som används eller antyds av författaren till en viss manual. Anhängarna av R. Clausius bygger/förklarar termodynamiken som en teori om reversibla processer [3] , anhängarna till K. Carathéodory - som en teori om kvasistatiska processer [4] , och anhängarna till J. W. Gibbs - som en teori om jämviktstillstånd och processer [5] [6] . Det är tydligt att, trots användningen av olika beskrivande definitioner av ideala termodynamiska processer - reversibla, kvasistatiska och jämviktsprocesser - som används av den ovannämnda termodynamiska axiomatiken , i någon av dem resulterar alla konstruktioner av klassisk termodynamik i samma matematiska apparater. De facto betyder detta att utanför rent teoretiska resonemang, det vill säga i tillämpad termodynamik, betraktas termerna "reversibel process", "jämviktsprocess" och "kvasistatisk process" som synonymer [7] : vilken jämvikt som helst (kvasi- statisk process) process är reversibel, och vice versa, varje reversibel process är jämvikt (kvasi-statisk) [8] [9] [10] .
Att baka en paj är en oåterkallelig process. Salthydrolys är en reversibel process.