Energia di Helmholtz

[rico]

Ciao,
l energia di Helmholtz e definita $A=U-TS$ a temperatura e volume costante...il sistema dev essere nn isolato?
1) considerando un gas ideale la cui energia interna e entropia (?) dipendono dalla temperatura, l energia di Helmotz e 0??
2) L energia e definita a T e V costanti e possibile considerare tale energia in un processo in cui nn si suppone che V sia costante??

forse sono domande stupidissime, ma nn ci sto capendo un granche visto che e e praticamente la prima volta che vedo queste cose...
grazie ciao

[.Pupe.1]

L'energia libera di Helmoltz è una funzione di stato del sistema, e ha la caratteristica di essere nulla nel caso di trasformazioni termodinamiche all'equilibrio, cioè reversibili. Altrimenti per processi termodinamici spontanei è sempre minore di zero. Vale nel caso di volume costante, altrimenti cadono i presupposti secondo cui viene costruita. Vale inoltre a temperatura costante, dato che altrimenti il termine differenziale in dT non si annullerebbe.

P.

[rico]

grazie mille Pupe, ho ancora un dubbio pero...riporto la frase delle dispense cosi forse mi spiego meglio:
"Oltre a quanto gia detto l energia di Helmoltz contiene un importante interpretazione fisica. Riprendiamo $DeltaA=DeltaU-TDeltaS$, che deriva dalla definizione $A=U-TS$, con la condizione T=cost (nota: nn dobbiamo supporre che V sia costante)."

Non capisco perche nn dobbiamo supporre che V sia costante...

grazie

[.Pupe.1]

Nel particolare passaggio che fa, ovvero differenzia l'espressione dell'energia libera, è necessario supporre la temperatura costante, in modo da far sparire uno dei termini (in dT). Non è invece necessario supporre V costante in questo passaggio, in quanto non cambierebbe niente. Il volume era stato imposto costante a monte di questo passaggio, per altre motivazioni (non avere il termine legato al lavoro)

Ciao
P.

[rico]

di nuovo grazie!

ancora un problema...questa volta con l entropia:
in un processo ciclico un sistema viene sottoposto ad una trasformazione irreveresibile dallo stato 1 allo stato 2. Per tornare allo stato 1 il sistema interagisce con l ambiente attraverso un processo reversibile. L entropia per un processo cicliso e $DeltaS=0$
Le dispense riportano le seguenti diseguglianze:
" $DeltaS=0>int_{1}^{2}(deltaq_(irr))/T+int_{2}^{1}(deltaq_(rev))/T$ dove la diseguaglianza e dovuta al fatto che il processo ciclico e irreversibile da 1 a 2. Il primo integrale e nullo perche il sistema e isolato $q_irr=0$. Il secondo integrale è per definizione uguale a $S_1-S_2$ e quindi si ha che $0>S_1-S_2$ e $DeltaS=S_2-S_1>0$ ".
Non dovrebbe risultare $DeltaS=0$??

grazie ciao

[.Pupe.1]

Essendo l'entropia una funzione di stato, per una trasformazione ciclica la variazione di entropia DEL SISTEMA è 0.
Va calcolata la variazione di entropia dell'ambiente circostante, per avere la variazione totale.
Il primo integrale è nullo come dicevi, il secondo è la variazione di entropia del sistema in un processo reversibile, quindi cambiata di segno ottieni quella dell'ambiente per quella stessa trasformazione, dato che se è reversibile l'entropia totale si conserva.

Ciao

P.