Energia Meccanica e Energia Termica. Esercizio.
Si supponga di fornire come calore $180 kJ$ ad un sistema chiuso che evolva da uno stato $1$ ad uno stato $2$ con un incremento di energia interna di $100 kJ$. Per riportare il sistema nel suo stato iniziale (dallo stato $2$ allo stato $1$) l'ambiente fornisce al sistema un'energia pari a $95 kJ$ sotto forma di lavoro. Calcolare:
1) l'energia meccanica scambiata nel processo $1-2$
2) l'energia termica scambiata nel processo $2-1$
Avrei bisogno di qualche piccolo consiglio prima di iniziare, qualcuno può gentilmente darmi un'aiuto su come ragionare per un'impostazione alla soluzione
Intanto scrivo una mia soluzione con delle mie conclusioni tratte dalla teoria che ho studiato.
Alla base di tutto c'è il primo principio della termodinamica dato dalla $DeltaE = Q-W$.
- Calore $Q$ è positivo quando il sistema assorbe calore dall'esterno.
- Calore $Q$ negativo quando il sistema cede calore all'esterno.
-Lavoro $W$ positivo se il sistema compie lavoro verso l'esterno.
-Lavoro $W$ negativo se l'ambiente esterno compie lavoro sul sistema.
Punto 1) Caso da $1->2$
Quando due sistemi si scambiano tra loro energia meccanica, tale energia in transito è definita Lavoro.
$Q_1 = 180kJ$
$DeltaE=100 kJ$
$DeltaE = Q-W -> W=Q- DeltaE= 180kJ - 100kJ= 80kJ$
Punto 2) Caso da $2->1$
$W_2 = - 95kJ$ (ho utilizzato la convenzione dei segni che ho scritto sopra)
$Delta E=100 kJ$
$Q=$??
$ Q= DeltaE + W -> Q= 100kJ -95kJ= 5kJ$
Potete per favore darmi una conferma se ho detto tutto in modo corretto
Vi ringrazio anticipatamente!
P.S. E' il secondo esercizio sugli stessi concetti a cui non ricevo una risposta, ma è possibile che a nessuno piace questa materia
1) l'energia meccanica scambiata nel processo $1-2$
2) l'energia termica scambiata nel processo $2-1$
Avrei bisogno di qualche piccolo consiglio prima di iniziare, qualcuno può gentilmente darmi un'aiuto su come ragionare per un'impostazione alla soluzione

Intanto scrivo una mia soluzione con delle mie conclusioni tratte dalla teoria che ho studiato.
Alla base di tutto c'è il primo principio della termodinamica dato dalla $DeltaE = Q-W$.
- Calore $Q$ è positivo quando il sistema assorbe calore dall'esterno.
- Calore $Q$ negativo quando il sistema cede calore all'esterno.
-Lavoro $W$ positivo se il sistema compie lavoro verso l'esterno.
-Lavoro $W$ negativo se l'ambiente esterno compie lavoro sul sistema.
Punto 1) Caso da $1->2$
Quando due sistemi si scambiano tra loro energia meccanica, tale energia in transito è definita Lavoro.
$Q_1 = 180kJ$
$DeltaE=100 kJ$
$DeltaE = Q-W -> W=Q- DeltaE= 180kJ - 100kJ= 80kJ$
Punto 2) Caso da $2->1$
$W_2 = - 95kJ$ (ho utilizzato la convenzione dei segni che ho scritto sopra)
$Delta E=100 kJ$
$Q=$??
$ Q= DeltaE + W -> Q= 100kJ -95kJ= 5kJ$
Potete per favore darmi una conferma se ho detto tutto in modo corretto

Vi ringrazio anticipatamente!
P.S. E' il secondo esercizio sugli stessi concetti a cui non ricevo una risposta, ma è possibile che a nessuno piace questa materia


Risposte
Solo una precisazione per il punto 2: il delta E non è 100 kJ, ma -100 kJ! Quindi...
Scusami, ma perche' e' negativo?
Perche' e' $-100$
Perche' e' $-100$

Perchè se nel punto uno aumento l'energia del sistema di 100, nel punto due la decremento. Altrimenti come riporto il sistema nelle condizioni iniziali?
Giustissimo, non avevo pensato a questo fatto, ti ringrazio!