Ciclo termodinamico

[gtsolid]

ciao a tutti
posto l'esercizio:

Dell’acqua evolve secondo le seguenti trasformazioni:
1) isocora AB con pA = 2 bar, xA = 0.24, VA = 0.55 m3, TB = 170°C;
2) adiabatica reversibile BC;
3) isobara CA.
Determinare il rendimento del ciclo e le energie meccaniche scambiate lungo le trasformazioni.

ho tracciato il seguente grafico:
http://img59.imageshack.us/img59/3797/immaginevta.jpg

il rendimento del ciclo si può misurare come $(L)/Q_(ass)$ oppure come $1-Q_(ced)/Q_(ass)$
per me le 2 freccioline che ho tracciato che "tagliano" le linee di ciclo, sono calori assorbiti e ceduti.
volendo indicare il lavoro, vedrei che esso viene scambiato lungo la linea $CA$.
fin qui è giusto?

[skyluke89]

ciao,

lungo la linea BC non c'è scambio di calore, dato che la trasformazione è adiabatica. C'è scambio di calore invece lungo AB (Q>0, assorbito dal sistema) e lungo CA (Q<0, ceduto dal sistema all'ambiente).
Per quanto riguarda il lavoro invece, lungo AB è 0 (trasformazione isocora), mentre sarà L<0 lungo BC (compiuto dal sistema sull'ambiente) e L>0 lungo CA (compiuto dall'ambiente sul sistema)..

[gtsolid]

"skyluke89":ciao,

lungo la linea BC non c'è scambio di calore, dato che la trasformazione è adiabatica. C'è scambio di calore invece lungo AB (Q>0, assorbito dal sistema) e lungo CA (Q<0, ceduto dal sistema all'ambiente).
Per quanto riguarda il lavoro invece, lungo AB è 0 (trasformazione isocora), mentre sarà L<0 lungo BC (compiuto dal sistema sull'ambiente) e L>0 lungo CA (compiuto dall'ambiente sul sistema)..

ho capito.
io so che il volume è $V=v_f+x_A(v_g-v_f)$
di solito i valori di $v_f$ e $v_g$ li prendo dalle tabelle di saturazione. però normalmente ho solo 1 parametro (o $t$ o $p$).
qui invece ce li ho entrambi ($t_A=238.35K$ trovata con la legge dei gas perfetti $P_AV_A=R^*t_A$). come faccio a ricavarmi i 2 valori specifici?

[gtsolid]

una volta che avrei ottenuto $v_f$ e $v_g$, potrei ricavarmi la massa del liquido e del vapore nello stato A e dunque anche quella totale ($m=m_l+m_g$).
così potrei ricavarmi il calore scambiato tra A e B con la formula $Q=m*c_v*(t_b-t_a)$

[skyluke89]

"gtsolid":una volta che avrei ottenuto $v_f$ e $v_g$, potrei ricavarmi la massa del liquido e del vapore nello stato A e dunque anche quella totale ($m=m_l+m_g$).
così potrei ricavarmi il calore scambiato tra A e B con la formula $Q=m*c_v*(t_b-t_a)$

ma, em...credo di non aver capito il tuo problema, cosa sono vf e vg?

[gtsolid]

"skyluke89":[quote="gtsolid"]una volta che avrei ottenuto $v_f$ e $v_g$, potrei ricavarmi la massa del liquido e del vapore nello stato A e dunque anche quella totale ($m=m_l+m_g$).
così potrei ricavarmi il calore scambiato tra A e B con la formula $Q=m*c_v*(t_b-t_a)$

ma, em...credo di non aver capito il tuo problema, cosa sono vf e vg?[/quote]

volume massico rispettivamente del liquido e del gas $[m^3/(kg)]$

comunque pensando e pensando non so come calcolare la massa totale (ma anche parziale dunque) della miscela bi-fase

[gtsolid]

usando la legge dei gas perfetti ho trovato $t_A=238,35K$ poichè $t_A=(p_AV_A)/R^*$
come costante specifica dei gas ho considerato $R^*=R/M_(acqua)$

utilizzando (alla cieca) nuovamente la legge dei gas perfetti ho trovato $v_g=0,0099m^3/(kg)$ (oppure $m^3/(kmol)$?) poichè ho imposto $v_g=(Rt_A)/P_A$
perchè ho pensato che $Pv=nRt$, pongo n=1 per ottenere il volume massico
qst ultimo passagio mi sembra un po' azzardato. che ne dici?

dunque usando la relazione $V=v_f+x_A(v_g-v_f)$ potrei dire che $v_f=0,7206m^3/(kg)$

[gtsolid]

va bè.. ripartiamo da capo che mi sa di aver fatto una gran confusione.

avrei bisogno della temperatura $t_a$. come la trovo?
non mi so appoggiare ne alla equazione dei gas perfetti, ne alle tabelle. non ho idee.