Dubbio termodiamica
Ciao ragazzi, voglio spiegarvi il mio modo di approcciarmi ad un problema di termodinamica di un certo tipo e sentire il vostro parere.
Supponiamo che io abbia una certa quantità d'acqua in un bicchiere ad una temperatura maggiore di 0 gradi celsius e di mettere al suo interno un pezzo di ghiaccio alla temperatura minore di zero gradi celsius. Supponiamo inoltre che il sistema sia isolato termicamente (non vi sia scambio di calore con l'ambiente). Mi viene chiesto di calcolare la temperatura di equilibrio.
Io per prima cosa mi chiedo se il ghiaccio si è completamente sciolto completamente oppure no, per fare ciò calcolo il calore necessario per portare il ghiaccio a zero gradi e poi il calore latente per scioglierlo. Poi calcolo il calore che può rilasciare/cedere l'acqua prima di arrivare a congelarsi.
Se il calore che può cedere l'acqua è maggiore (in modulo) del calore che è necessario per sciogliere il ghiaccio e trasformalo in acqua allora vado a calcolare la temperatura di equilibrio.
Calcolo la temperatura di equilibrio imponendo che $ Sigma Q=0 $ e risolvendo rispetto a T di equilibrio.
Altrimenti procedo con varie osservazioni su quanto ghiaccio si è sciolto ecc...
Ha un'utilità vera nella risoluzione del problema tutto il mio ragionamento ?
Aspetto i vostri pareri, grazie!!!
Supponiamo che io abbia una certa quantità d'acqua in un bicchiere ad una temperatura maggiore di 0 gradi celsius e di mettere al suo interno un pezzo di ghiaccio alla temperatura minore di zero gradi celsius. Supponiamo inoltre che il sistema sia isolato termicamente (non vi sia scambio di calore con l'ambiente). Mi viene chiesto di calcolare la temperatura di equilibrio.
Io per prima cosa mi chiedo se il ghiaccio si è completamente sciolto completamente oppure no, per fare ciò calcolo il calore necessario per portare il ghiaccio a zero gradi e poi il calore latente per scioglierlo. Poi calcolo il calore che può rilasciare/cedere l'acqua prima di arrivare a congelarsi.
Se il calore che può cedere l'acqua è maggiore (in modulo) del calore che è necessario per sciogliere il ghiaccio e trasformalo in acqua allora vado a calcolare la temperatura di equilibrio.
Calcolo la temperatura di equilibrio imponendo che $ Sigma Q=0 $ e risolvendo rispetto a T di equilibrio.
Altrimenti procedo con varie osservazioni su quanto ghiaccio si è sciolto ecc...
Ha un'utilità vera nella risoluzione del problema tutto il mio ragionamento ?
Aspetto i vostri pareri, grazie!!!
Risposte
OK. Mi pare che sia tutto corretto. Forse ti manca il caso in cui il calore per portare il ghiaccio a 0 gradi sia superiore a quello che può cedere l'acqua. In questo caso il procedimento è simile ai due casi precedenti a seconda che ci si trovi in presenza di ghiaccio fondente (non tutta l'acqua si trasforma in ghiaccio) o tutto ghiaccio dove dovrai calcolare la temperatura di equilibrio.
si, hai ragione, c'è anche quel caso che dici, mi ero dimenticato di illustrarlo.
Grazie per la risposta!
Grazie per la risposta!