Problemi urgentissimi con l'ENTROPIA
raga fra due giorni ho l'esame di fisica 1 quindi prego a tutti di potermi rispondere il più velocemente possibile!
Allora ho parecchi dubbi in termodinamica:
1)quando calcolo l'entropia non capisco come devo considerare il calore di una trasformazione, perche ho visto esercizi in cui parti dell'entropia totale venivano negative su considerazioni fatte in merito al calore...ma non capisco che relazione ci sia!ad esempio se il calore viene ceduto o assorbito dal sistema?!
2)perche la relazione di Mayer (cp=cv + R ) che si ottiene dallo studio di una trasformazione isobara di un gas perfetto, ha validità generale?!ed infatti viene utilizzata anche per lo studio di una trasformazione adiabatica quanto si introduce il rapporto cp/cv??
Allora ho parecchi dubbi in termodinamica:
1)quando calcolo l'entropia non capisco come devo considerare il calore di una trasformazione, perche ho visto esercizi in cui parti dell'entropia totale venivano negative su considerazioni fatte in merito al calore...ma non capisco che relazione ci sia!ad esempio se il calore viene ceduto o assorbito dal sistema?!
2)perche la relazione di Mayer (cp=cv + R ) che si ottiene dallo studio di una trasformazione isobara di un gas perfetto, ha validità generale?!ed infatti viene utilizzata anche per lo studio di una trasformazione adiabatica quanto si introduce il rapporto cp/cv??
Risposte
semplice esempio che ho trovato ora:
1 kg di acqua viene scaldata da T1=20° a T2=60° per contatto con una sorgente a Ts=150°.determinare la variazione di entropia dell'universo!
praticamente la soluzione mi dice che per il calcolo dell'entropia della sorgente devo aggiungere un segno meno, non capisco il motivo?L'unico che mi sono dato è che la sorgente cede calore e che quindi per convenzione si da un segno negativo.
Ma allora se considero solo la variazione di entropia della sorgente è possibile che l'entropia diminuisca?!?cosi mi cade tutta la termodinamica!
1 kg di acqua viene scaldata da T1=20° a T2=60° per contatto con una sorgente a Ts=150°.determinare la variazione di entropia dell'universo!
praticamente la soluzione mi dice che per il calcolo dell'entropia della sorgente devo aggiungere un segno meno, non capisco il motivo?L'unico che mi sono dato è che la sorgente cede calore e che quindi per convenzione si da un segno negativo.
Ma allora se considero solo la variazione di entropia della sorgente è possibile che l'entropia diminuisca?!?cosi mi cade tutta la termodinamica!
ti cade tutta la termodinamica perchè sei vincolato alla stupidissima affermazione "l'entropia aumenta sempre". se un corpo cede calore, allora la sua entropia diminuisce! però come sappiamo se un corpo cede calore vuol dire che c'è qualcosa (un altro corpo oppure l'ambiente esterno) che lo riceve. e questo avrà un deltaentropia positivo. ebbene accade che il delta entropia totale (la somma dei 2 deltaentropia) è sempre maggiore o uguale a 0.
Tranquillo, nell'universo l'entropia è cresciuta.
ok grazie quindi??
nel calcolo pratico l'entropia mi viene negativa a seconda del tipo di trasformazione e quindi verra positiva o negativa, non devo aggiungere io un segno negativo se il calore è ceduto??
nel calcolo pratico l'entropia mi viene negativa a seconda del tipo di trasformazione e quindi verra positiva o negativa, non devo aggiungere io un segno negativo se il calore è ceduto??
raga scusate se premo ma l'esame è domani mattina!
allora se sto calcolando la variazione di entropia devo considerare il fatto che il calore in esame è assorbito o ceduto?!
e quindi di conseguenza aggiungere un segno negativo in caso di calore ceduto?
tipo la variazione di entropia di un fornello che riscalda una pentola d'acqua è negativa perche cede calore vero?!?
altra domanda, speriamo sia comprensibile:
sto vedendo che nei cicli termodinamici noti (otto, joule, carnot....)non mi tornano i conti quando calcolo il rendimento!Allora prendiamo in esempio il ciclo di carnot che mi sembra il più semplice!
quando calcolo il rendimento arrivo a n=1- Qc/Qa Qc= calore ceduto Qa= calore assorbito giusto??
perfetto poi sostituisco le espressioni dei calori che vengo scambiati ungo due isoterme non capisco perche quando calcolo il Qc il rapporto tra i volumi mi viene invertito!!forse anche in questo caso devo considerare il calore ceduto come negativo e quindi mettere un meno che mi ribalta il logaritmo???lo stesso mi capito nel ciclo otto!
Qa=nRTln(Vf/Vi) Qc=nRTln(Vi/Vf)
grazie per le risposte
allora se sto calcolando la variazione di entropia devo considerare il fatto che il calore in esame è assorbito o ceduto?!
e quindi di conseguenza aggiungere un segno negativo in caso di calore ceduto?
tipo la variazione di entropia di un fornello che riscalda una pentola d'acqua è negativa perche cede calore vero?!?
altra domanda, speriamo sia comprensibile:
sto vedendo che nei cicli termodinamici noti (otto, joule, carnot....)non mi tornano i conti quando calcolo il rendimento!Allora prendiamo in esempio il ciclo di carnot che mi sembra il più semplice!
quando calcolo il rendimento arrivo a n=1- Qc/Qa Qc= calore ceduto Qa= calore assorbito giusto??
perfetto poi sostituisco le espressioni dei calori che vengo scambiati ungo due isoterme non capisco perche quando calcolo il Qc il rapporto tra i volumi mi viene invertito!!forse anche in questo caso devo considerare il calore ceduto come negativo e quindi mettere un meno che mi ribalta il logaritmo???lo stesso mi capito nel ciclo otto!
Qa=nRTln(Vf/Vi) Qc=nRTln(Vi/Vf)
grazie per le risposte
La termodinamica funziona bene solo se si procede in maniera precisa, altrimenti si fa della gran confusione.
Per prima cosa definisci il segno dei flussi di calore entranti ed uscenti dal sistema, anzi prima ancora definisci cosa appartiene al sistema e cosa appartiene all'universo, poi definisci quale segno assegni al lavoro ceduto e quale assegni al lavoro assorbito dal sistema.
Vedrai che dopo è tutto più chiaro.
Per prima cosa definisci il segno dei flussi di calore entranti ed uscenti dal sistema, anzi prima ancora definisci cosa appartiene al sistema e cosa appartiene all'universo, poi definisci quale segno assegni al lavoro ceduto e quale assegni al lavoro assorbito dal sistema.
Vedrai che dopo è tutto più chiaro.
ovviamente calore ceduto negativo e lavoro ceduto positivo (e cosi via)
nel calcolo del rendimento quindi il calore ceduto (che convenzionalmente è negativo) lo devo mettere cambiato di segno??
ossia nel ciclo di carnot il calore ceduto nell'isoterma ce lo devo mettere il meno??!perche in certe formule vedo che ci sono i moduli e quindi sono un po confuso!!
nel calcolo del rendimento quindi il calore ceduto (che convenzionalmente è negativo) lo devo mettere cambiato di segno??
ossia nel ciclo di carnot il calore ceduto nell'isoterma ce lo devo mettere il meno??!perche in certe formule vedo che ci sono i moduli e quindi sono un po confuso!!
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