Problema termodinamica
Buongiorno, ho incontrato questo esercizio di cui non capisco alcuni punti
Nel primo punto ho utilizzato la l'equazione di stato dei gas ideali
\[v_0p_0=nRT_0\]
tuttavia mi torna $\approx0.1117$ e non capisco se è un errore mio o è sbagliata la soluzione.
Il secondo punto mi torna ($Q=W\to\Delta U=0$)
Per il terzo ho trovato il lavoro
\[W=\Delta E_k=\frac{1}{2}I_z\omega^2=6220.5J\]
ed essendo sempre Q=W l'ho posto uguale a
\[Q=nc_V\Delta T\]
che tuttavia ha risultato $T_{fin}=609K$. Il risultato mi torna corretto se pongo invece
\[Q=mc\Delta T\]
ma non riesco a capire perché torni corretto, Q, in questo caso, non dovrebbe essere il calore del disco? se poi volessi dissiparlo dovrei porlo uguale al primo Q che ho scritto e mi tornerebbe ovviamente di nuovo sbagliato.
Per il 4 punto ho utilizzato
\[\Delta S=nc_V\ln(\frac{T_B}{T_A})\]
dove se utilizzo n=0.116 come detto dalla soluzione trovo 0.092 mentre se utilizzo n=0.1117 utilizzato da me trovo 0.088.
Infine il 5 punto l'ho risolto correttamente ponendo
\[\Delta S=\frac{W}{T_0}\]
dato che Q=W. In conclusione non so come mai sia quella la risoluzione del punto 3 e non sono sicuro che i punti 1 e 4 siano corretti.
Nel primo punto ho utilizzato la l'equazione di stato dei gas ideali
\[v_0p_0=nRT_0\]
tuttavia mi torna $\approx0.1117$ e non capisco se è un errore mio o è sbagliata la soluzione.
Il secondo punto mi torna ($Q=W\to\Delta U=0$)
Per il terzo ho trovato il lavoro
\[W=\Delta E_k=\frac{1}{2}I_z\omega^2=6220.5J\]
ed essendo sempre Q=W l'ho posto uguale a
\[Q=nc_V\Delta T\]
che tuttavia ha risultato $T_{fin}=609K$. Il risultato mi torna corretto se pongo invece
\[Q=mc\Delta T\]
ma non riesco a capire perché torni corretto, Q, in questo caso, non dovrebbe essere il calore del disco? se poi volessi dissiparlo dovrei porlo uguale al primo Q che ho scritto e mi tornerebbe ovviamente di nuovo sbagliato.
Per il 4 punto ho utilizzato
\[\Delta S=nc_V\ln(\frac{T_B}{T_A})\]
dove se utilizzo n=0.116 come detto dalla soluzione trovo 0.092 mentre se utilizzo n=0.1117 utilizzato da me trovo 0.088.
Infine il 5 punto l'ho risolto correttamente ponendo
\[\Delta S=\frac{W}{T_0}\]
dato che Q=W. In conclusione non so come mai sia quella la risoluzione del punto 3 e non sono sicuro che i punti 1 e 4 siano corretti.
Risposte
Il primo punto credo sia una questione di approssimazioni, io trovo più corretta la tua soluzione.
Il secondo ok.
Nel terzo punto in realtà devi considerare che sia il gas che il cilindro saranno alla stessa temperatura alla fine, quindi devi considerare entrambi, probabilmente è la capacita termica del cilindro quella che determina la temperatura finale, la capacità termica del gas è trascurabile invece in tal senso.
Il quarto punto mi pare corretto, visto che si chiede solo la variazione di entropia del gas.
Il quinto ok.
Sarebbe meglio se scrivessi il testo, l'immagine esterna andrà persa e renderà questa discussione incomprensibile in futuro.....
Il secondo ok.
Nel terzo punto in realtà devi considerare che sia il gas che il cilindro saranno alla stessa temperatura alla fine, quindi devi considerare entrambi, probabilmente è la capacita termica del cilindro quella che determina la temperatura finale, la capacità termica del gas è trascurabile invece in tal senso.
Il quarto punto mi pare corretto, visto che si chiede solo la variazione di entropia del gas.
Il quinto ok.
Sarebbe meglio se scrivessi il testo, l'immagine esterna andrà persa e renderà questa discussione incomprensibile in futuro.....
"Faussone":
Il primo punto credo sia una questione di approssimazioni, io trovo più corretta la tua soluzione.
Il secondo ok.
Nel terzo punto in realtà devi considerare che sia il gas che il cilindro saranno alla stessa temperatura alla fine, quindi devi considerare entrambi, probabilmente è la capacita termica del cilindro quella che determina la temperatura finale, la capacità termica del gas è trascurabile invece in tal senso.
Il quarto punto mi pare corretto, visto che si chiede solo la variazione di entropia del gas.
Il quinto ok.
Sarebbe meglio se scrivessi il testo, l'immagine esterna andrà persa e renderà questa discussione incomprensibile in futuro.....
Va bene dalla prossima volta scrivo il testo.
Grazie mille!!!
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