Aneddoti e barzellette universitarie... mica tanto!
Ci sono aneddoti e comiche leggende universitarie irresistibili.. alcune un pò meno!
C'è l'esame di Fisica, si presenta il primo studente:
Professore: 'Sei in treno in uno scompartimento. Fa caldo. Che fai?'.
Studente: 'Mah, apro il finestrino'.
Professore: 'Bravo! Calcola la variazione di Entropia'.
Studente: '???? Mi servirebbe qualche dato in più ...'.
Professore: 'No'. (pausa) 'Lo sai?'. (pausa). 'No? (pausa). Va bene, vada'.
E il primo viene sbattuto fuori.
Arriva il secondo, poi il terzo, il quarto e il professore fa la stessa
domanda con lo stesso risultato.
Arriva l'ultimo studente:
Professore: 'Sei in treno, in uno scompartimento.. Fa caldo. Che fai?'.
Studente: '(sicuro) Mi tolgo la giacca'.
Professore: 'Si, va bene, ma fa ancora caldo, che fai?'.
Studente: 'Mi allento la cravatta'.
Professore: 'Ma fa ancora caldo. Che fai?'.
Studente: 'Mi sbottono la camicia'.
Professore: '(incazzandosi) Si, ma fa ancora tanto caldo. Che fai?'.
Studente: 'Senta, professore, può fare quanto caldo vuole, ma io quel ***** di finestrino non lo apro'.
Fantastica, mi fa morir dal ridere!
Vorrei proporre una mia risposta al quesito
Mi piacerebbe che argomentaste la logica del ragionamento e eventuali passaggi scontati e/o inutili.
Con abuso di scrittura verrà indicato il sistema o l'ambiente con la stessa notazione usata per indicarne la temperatura (pignoleria inutile?può creare confusione?).
Il sistema è lo scompartimento (o meglio, ciò che contiene) che supponiamo di capacità termica finita e a volume e temperatura $T_s$ costante.
La massa di $T_s$, finita, è costante nel tempo; $T_s$ contiene n moli di aria.
Nello scompartimento non c'è equilibrio meccanico, termico e tanto meno chimico, data la presenza di almeno un passeggero.
Consideriamo le pareti del sistema adiabatiche (sistema isolato).
L'ambiente è una sorgente a temperatura $T_a$ costante, di capacità termica infinita.
$T_s$ > $T_a$
(Fa caldo!! nulla però vieta l'implicazione inversa, in quanto la percezione corporea della temperatura risente dell'umidità dell'aria;
la sudorazione eccessiva satura localmente l'ambiente, impedendo all'acqua sull'epitelio di evaporare. Un flusso d'aria favorisce la
distribuzione dei vapori, attenuando il fenomeno locale e regolarizzando nell'ambiente la densità di vapor acqueo)
Viene aperto il finestrino ovvero $T_s$ viene messo a contatto con $T_a$, con il quale scambia materia e energia (sistema aperto).
Il processo è irreversibile; per il calcolo della variazione di entropia di $T_s$ immaginiamo un processo reversibile con scambio di calore tra
$T_s$ e infinite sorgenti a temperatura crescente $T_s+dT$, $T_s+2dT$, ....., $T_a-dT$, $T_a$.
Si suppone che per ogni molecola persa $T_s$ riceva una copia dall'esterno.
Per la reversibilità del processo l'aria è un gas ideale composto dal 78% di azoto e dal 22% di ossigeno.
Con ciascuna sorgente viene scambiato il calore $dQ = n c_v dT$, dove, se $N_2$ e $O_2$ sono rispettivamente i calori specifici a volume costante di azoto e ossigeno,
$c_v= (78*N_2 + 22*O_2)/100$
Si tenga presente che $N_2$ è una costante, $O_2$ è funzione della temperatura.
Abbiamo che:
$DeltaS_s = int_(T_s)^(T_a) (mc_v)/T dT$
Poichè $T_s$ > $T_a$, il sistema cede calore e la sua entropia diminuisce
La variazione di entropia dell'ambiente è:
$DeltaS_a = -(int_(T_s)^(T_a) mc_v dT)/T_a$
L'ambiente assorbe calore e la sua entropia aumenta.
La variazione di entropia dell'universo è data da:
$DeltaS_u = DeltaS_s + DeltaS_a = int_(T_s)^(T_a) (mc_v)/T dT - (int_(T_s)^(T_a) mc_v dT)/T_a$
Quantità positiva per definizione.
Spero il messaggio non sia troppo lungo(mi scuso se ho violato qualche regola del forum). Che ne pensate? è accettabile come analisi del problema?
Tutte le correzioni sono ben accette, anche se ci sono orrori.
C'è l'esame di Fisica, si presenta il primo studente:
Professore: 'Sei in treno in uno scompartimento. Fa caldo. Che fai?'.
Studente: 'Mah, apro il finestrino'.
Professore: 'Bravo! Calcola la variazione di Entropia'.
Studente: '???? Mi servirebbe qualche dato in più ...'.
Professore: 'No'. (pausa) 'Lo sai?'. (pausa). 'No? (pausa). Va bene, vada'.
E il primo viene sbattuto fuori.
Arriva il secondo, poi il terzo, il quarto e il professore fa la stessa
domanda con lo stesso risultato.
Arriva l'ultimo studente:
Professore: 'Sei in treno, in uno scompartimento.. Fa caldo. Che fai?'.
Studente: '(sicuro) Mi tolgo la giacca'.
Professore: 'Si, va bene, ma fa ancora caldo, che fai?'.
Studente: 'Mi allento la cravatta'.
Professore: 'Ma fa ancora caldo. Che fai?'.
Studente: 'Mi sbottono la camicia'.
Professore: '(incazzandosi) Si, ma fa ancora tanto caldo. Che fai?'.
Studente: 'Senta, professore, può fare quanto caldo vuole, ma io quel ***** di finestrino non lo apro'.
Fantastica, mi fa morir dal ridere!
Vorrei proporre una mia risposta al quesito
Mi piacerebbe che argomentaste la logica del ragionamento e eventuali passaggi scontati e/o inutili.
Con abuso di scrittura verrà indicato il sistema o l'ambiente con la stessa notazione usata per indicarne la temperatura (pignoleria inutile?può creare confusione?).
Il sistema è lo scompartimento (o meglio, ciò che contiene) che supponiamo di capacità termica finita e a volume e temperatura $T_s$ costante.
La massa di $T_s$, finita, è costante nel tempo; $T_s$ contiene n moli di aria.
Nello scompartimento non c'è equilibrio meccanico, termico e tanto meno chimico, data la presenza di almeno un passeggero.
Consideriamo le pareti del sistema adiabatiche (sistema isolato).
L'ambiente è una sorgente a temperatura $T_a$ costante, di capacità termica infinita.
$T_s$ > $T_a$
(Fa caldo!! nulla però vieta l'implicazione inversa, in quanto la percezione corporea della temperatura risente dell'umidità dell'aria;
la sudorazione eccessiva satura localmente l'ambiente, impedendo all'acqua sull'epitelio di evaporare. Un flusso d'aria favorisce la
distribuzione dei vapori, attenuando il fenomeno locale e regolarizzando nell'ambiente la densità di vapor acqueo)
Viene aperto il finestrino ovvero $T_s$ viene messo a contatto con $T_a$, con il quale scambia materia e energia (sistema aperto).
Il processo è irreversibile; per il calcolo della variazione di entropia di $T_s$ immaginiamo un processo reversibile con scambio di calore tra
$T_s$ e infinite sorgenti a temperatura crescente $T_s+dT$, $T_s+2dT$, ....., $T_a-dT$, $T_a$.
Si suppone che per ogni molecola persa $T_s$ riceva una copia dall'esterno.
Per la reversibilità del processo l'aria è un gas ideale composto dal 78% di azoto e dal 22% di ossigeno.
Con ciascuna sorgente viene scambiato il calore $dQ = n c_v dT$, dove, se $N_2$ e $O_2$ sono rispettivamente i calori specifici a volume costante di azoto e ossigeno,
$c_v= (78*N_2 + 22*O_2)/100$
Si tenga presente che $N_2$ è una costante, $O_2$ è funzione della temperatura.
Abbiamo che:
$DeltaS_s = int_(T_s)^(T_a) (mc_v)/T dT$
Poichè $T_s$ > $T_a$, il sistema cede calore e la sua entropia diminuisce
La variazione di entropia dell'ambiente è:
$DeltaS_a = -(int_(T_s)^(T_a) mc_v dT)/T_a$
L'ambiente assorbe calore e la sua entropia aumenta.
La variazione di entropia dell'universo è data da:
$DeltaS_u = DeltaS_s + DeltaS_a = int_(T_s)^(T_a) (mc_v)/T dT - (int_(T_s)^(T_a) mc_v dT)/T_a$
Quantità positiva per definizione.
Spero il messaggio non sia troppo lungo(mi scuso se ho violato qualche regola del forum). Che ne pensate? è accettabile come analisi del problema?
Tutte le correzioni sono ben accette, anche se ci sono orrori.