Domande teoriche di termodinamica (aiuto, per favore!)
Ho alcuni dubbi teorici su una tipologia di esercizi.
Ecco la prima, più importante.
Consideriamo un contenitore con pareti adiabatiche suddiviso in due parti (non uguali, per esempio) da un setto diatermico rigido. Nelle due sezioni c'è la stessa quantità di gas alla stessa temperatura (il setto è diatermico...) ma a pressioni diverse (i volumi non sono uguali...). Apriamo un foro nel setto. Come evolve il sistema?
Aspettando l'equilibrio, mi verrebbe da dire che nelle due sezioni (ormai comunicanti) si avranno temperature e pressioni uguali (ormai non ha più senso parlare di volumi diversi visto che il contenitore è unico). Giusto? Scusate, ma la temperatura nel corso dell'espansione varia o no? Perchè non è una espansione adiabatica libera, cioè in una sezione non c'è il vuoto.
E l'entropia? Come varia?
Scioglietemi questi dubbi, per favore!!!
Graze.
Fabio
Ecco la prima, più importante.
Consideriamo un contenitore con pareti adiabatiche suddiviso in due parti (non uguali, per esempio) da un setto diatermico rigido. Nelle due sezioni c'è la stessa quantità di gas alla stessa temperatura (il setto è diatermico...) ma a pressioni diverse (i volumi non sono uguali...). Apriamo un foro nel setto. Come evolve il sistema?
Aspettando l'equilibrio, mi verrebbe da dire che nelle due sezioni (ormai comunicanti) si avranno temperature e pressioni uguali (ormai non ha più senso parlare di volumi diversi visto che il contenitore è unico). Giusto? Scusate, ma la temperatura nel corso dell'espansione varia o no? Perchè non è una espansione adiabatica libera, cioè in una sezione non c'è il vuoto.
E l'entropia? Come varia?
Scioglietemi questi dubbi, per favore!!!
Graze.
Fabio
Risposte
Dunque Fabio,
il gas é alla stessa temperatura ma a pressioni diverse. Lo stato finale sará un unico volume all' equilibrio termodinamico.
VEDIAMO cosa avviene nella REALTÀ. Una volta aperto il diaframma il gas ad alta pressione invaderá il volume a pressione piú bassa, generando fenomeni di dissipazione turbolenta. L' entropia quindi aumenta e i due stati di equilibrio (iniziale e finale) sono connessi con una trasformazione irreversibile.
Questo puó essere calcolato matematicamente andando a considerare le entalpie del sistema. I salto entalpico é pari all' energia dissipata.
CIAO
C.
il gas é alla stessa temperatura ma a pressioni diverse. Lo stato finale sará un unico volume all' equilibrio termodinamico.
VEDIAMO cosa avviene nella REALTÀ. Una volta aperto il diaframma il gas ad alta pressione invaderá il volume a pressione piú bassa, generando fenomeni di dissipazione turbolenta. L' entropia quindi aumenta e i due stati di equilibrio (iniziale e finale) sono connessi con una trasformazione irreversibile.
Questo puó essere calcolato matematicamente andando a considerare le entalpie del sistema. I salto entalpico é pari all' energia dissipata.
CIAO
C.
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