Lavoro
Salve,
chiedo un chiarimento.
Il lavoro definito in dinamica: $W=\DeltaE_k$ (variazione dell'energia cinetica)
è lo stesso lavoro che è definito in termodinamica: $Q = \DeltaU + W$ (calore = variazione energia interna + lavoro).
o hanno significati definibili del tutto diversi?
chiedo un chiarimento.
Il lavoro definito in dinamica: $W=\DeltaE_k$ (variazione dell'energia cinetica)
è lo stesso lavoro che è definito in termodinamica: $Q = \DeltaU + W$ (calore = variazione energia interna + lavoro).
o hanno significati definibili del tutto diversi?
Risposte
É possibile dare una interpretazione del I P.T. utilizzando la Meccanica dei sistemi, questo ci permette di mettere in relazione il I P.T. con le equazioni di conservazione dell'energia di tipo meccanico.
Consideriamo il sistema termodinamico come se fosse un insieme di N particelle che interagiscono tra loro e con l'esterno, Ammettiamo che a livello microscopico avvengano movimenti delle particelle che non sono osservabili macroscopicamente. Fatte queste ipotesi il sistema ha un' energia cinetica non nulla che però non si manifesta a livello macroscopico. Il teorema dell'energia cinetica va applicato all'intero sistema, su ogni particella; il lavoro totale non coincide con il lavoro esterno "termodinamico" che risulta associato a spostamenti macroscopicamente visibili della frontiera del sistema. Se scomponiamo ciascun spostamento di ciascuna particella in una componente "ordinata" e una "disordinata", la somma di tutti i contributi (forza esterna per spostamento ordinato) risulta essere il lavoro esterno termodinamico; la somma di tutti i contributi (forza esterna per spostamento caotico) risulta essere l'apporto di calore ricevuto dal sistema.
Consideriamo il sistema termodinamico come se fosse un insieme di N particelle che interagiscono tra loro e con l'esterno, Ammettiamo che a livello microscopico avvengano movimenti delle particelle che non sono osservabili macroscopicamente. Fatte queste ipotesi il sistema ha un' energia cinetica non nulla che però non si manifesta a livello macroscopico. Il teorema dell'energia cinetica va applicato all'intero sistema, su ogni particella; il lavoro totale non coincide con il lavoro esterno "termodinamico" che risulta associato a spostamenti macroscopicamente visibili della frontiera del sistema. Se scomponiamo ciascun spostamento di ciascuna particella in una componente "ordinata" e una "disordinata", la somma di tutti i contributi (forza esterna per spostamento ordinato) risulta essere il lavoro esterno termodinamico; la somma di tutti i contributi (forza esterna per spostamento caotico) risulta essere l'apporto di calore ricevuto dal sistema.
uh fantastico. Ora capisco perchè si suddivide in questo modo il lavoro in termodinamica.
Molto chiaro, ti ringrazio
Molto chiaro, ti ringrazio
Beh, tu mi hai aiutato a domare google 
http://www.matematicamente.it/forum/post535633.html?hilit=googleenhancer#p535633
http://www.matematicamente.it/forum/post535633.html?hilit=googleenhancer#p535633
"piero_":
Beh, tu mi hai aiutato a domare google
ah
se posso vorrei porti un'altra domanda, sempre inerente al lavoro in termodinamica.
Se siamo in un esempio di gas ideale, dove l'energia è puramente cinetica, e si cerca di dimostrare che l'espansione di un gas è reversibile.
Dato un spostamento infinitesimo del volume $dV$ e ad un lavoro infinitesimo, corrisponde $dW = pdV$.
ora come si è raggiunti a quest'ultima uguaglianza? Non ho trovato corrispondenze che l'equazione di stato dei gas ideali fosse corrispondente al lavoro, mi manca un passaggio di uguaglianza, forse si è utilizzato la dilatazione termica?
Se non è chiaro l'esempio riporto l'intero testo
considerazioni solo geometriche
dl = spostamento lineare (altezza)
P = pressione
S = superficie (sezione )
volume = area base per altezza
\[\delta W = F \cdot dl = P \cdot S \cdot dl = P \cdot dV\]
dl = spostamento lineare (altezza)
P = pressione
S = superficie (sezione )
volume = area base per altezza
\[\delta W = F \cdot dl = P \cdot S \cdot dl = P \cdot dV\]
Solo una sottolineatura in risposta alla prima domanda sul lavoro (e energia) termodinamico e lavoro (e energia) meccanico.
Sono perfettamente d'accordo con la risposta data da piero_ vorrei però ribadire che non esistono due concetti di lavoro (e energia) diversi, il lavoro è un concetto univoco in fisica.
Piuttosto il punto è che calore, lavoro e energia hanno sostanzialmente (vedi le considerazioni di piero_) la stessa natura, cambia solo il grado di ordine.
Sono perfettamente d'accordo con la risposta data da piero_ vorrei però ribadire che non esistono due concetti di lavoro (e energia) diversi, il lavoro è un concetto univoco in fisica.
Piuttosto il punto è che calore, lavoro e energia hanno sostanzialmente (vedi le considerazioni di piero_) la stessa natura, cambia solo il grado di ordine.
great, vi ringrazio
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