Termodinamica calore assorbito/ceduto
Come faccio a capire quali sono le fasi in cui viene assorbito o ceduto calore in un ciclo termodinamico?
Non riesco a capire in un ciclo termodinamico di Carnot quali tra Qab, Qbc, Qcd, Qda, sono calori assorbiti o ceduti. Come faccio a capirli? Come dovrei fare in casi generali?
Ad esempio se il tratto ab è una trasformazione isocora allora il calore è ceduto ecc... Lo capisco in questo modo? Se si, a quali trasformazioni associo calore ceduto e quali assorbito? Oppure devo vedere la pendenza della curva? O non so ditemi voi.
Non riesco a capire in un ciclo termodinamico di Carnot quali tra Qab, Qbc, Qcd, Qda, sono calori assorbiti o ceduti. Come faccio a capirli? Come dovrei fare in casi generali?
Ad esempio se il tratto ab è una trasformazione isocora allora il calore è ceduto ecc... Lo capisco in questo modo? Se si, a quali trasformazioni associo calore ceduto e quali assorbito? Oppure devo vedere la pendenza della curva? O non so ditemi voi.
Risposte
prima di tutto,che io sappia,in un ciclo di Carnot ci sono 2 trasformazioni isoterme e 2 adiabatiche
nelle ultime 2,ovviamente,non c'è scambio di calore
poi ,c'è un'espansione isoterma durante la quale si assorbe calore dalla sorgente calda ed una compressione isoterma durante la quale viene ceduto calore alla sorgente fredda
nelle ultime 2,ovviamente,non c'è scambio di calore
poi ,c'è un'espansione isoterma durante la quale si assorbe calore dalla sorgente calda ed una compressione isoterma durante la quale viene ceduto calore alla sorgente fredda
Mi e` scappato "per esempio in un ciclo di carnot", perché oltre questo c'è il ciclo di Otto, Stirling, ecc...
L'argomento comunque non l'ho molto chiaro, durante le lezioni ho capito poco e il libro mi ha confuso un po` le idee.
Quindi se ho un'espansione il calore viene assorbito se è una compressione il calore viene ceduto.
Tranne ovviamente nel caso in cui la trasformazione sia adiabatica perché il calore scambiato è nullo.
Nel caso di trasformazioni isocore e isobare procedo allo stesso modo?
L'argomento comunque non l'ho molto chiaro, durante le lezioni ho capito poco e il libro mi ha confuso un po` le idee.
Quindi se ho un'espansione il calore viene assorbito se è una compressione il calore viene ceduto.
Tranne ovviamente nel caso in cui la trasformazione sia adiabatica perché il calore scambiato è nullo.
Nel caso di trasformazioni isocore e isobare procedo allo stesso modo?
per capire un po' come vanno le cose,aiutati col primo principio della termodinamica e con la legge dei gas perfetti
ti faccio un esempio : supponi di avere una trasformazione isocora con aumento di pressione
ciò comporta che c'è anche un aumento di temperatura e quindi di energia interna
siccome per le isocore hai $Q=DeltaU$ ,il gas ha necessariamente assorbito calore
ti faccio un esempio : supponi di avere una trasformazione isocora con aumento di pressione
ciò comporta che c'è anche un aumento di temperatura e quindi di energia interna
siccome per le isocore hai $Q=DeltaU$ ,il gas ha necessariamente assorbito calore
Perfetto grazie. Invece per le isobare essendo che c'è una diminuzione di Volume ci sarà una diminuzione di temperatura.
Allora l'energia interna diminuisce e quindi il calore viene ceduto?
Allora l'energia interna diminuisce e quindi il calore viene ceduto?
tu puoi avere sia una compressione che un'espansione isobara
se hai un'espansione aumenta l'energia interna e viene compiuto un lavoro positivo,quindi c'è sicuramente assorbimento di calore
se hai una compressione diminuisce l'energia interna e viene compiuto un lavoro negativo e quindi viene ceduto calore
se hai un'espansione aumenta l'energia interna e viene compiuto un lavoro positivo,quindi c'è sicuramente assorbimento di calore
se hai una compressione diminuisce l'energia interna e viene compiuto un lavoro negativo e quindi viene ceduto calore
Ok grazie mille ho finalmente capito come funziona il tutto
Aggiungo solo una cosa.
Se siamo in presenza di trasformazioni reversibili, basta vedere se l'entropia aumenta o diminuisce: se aumenta il calore è assorbito, se diminuisce è ceduto.
Riportando la trasformazione in un diagramma S-T la cosa appare evidente.
In un diagramma P-V, siccome l'isoentropica coincide con l'adiabatica reversibile, se la trasformazione taglia adiabatiche nel senso dell'entropia crescente (considerato il fascio delle curve adiabatiche in un diagramma P-V, l'entropia cresce spostadoci verso destra) il calore è assorbito, altrimenti è ceduto.
Se siamo in presenza di trasformazioni reversibili, basta vedere se l'entropia aumenta o diminuisce: se aumenta il calore è assorbito, se diminuisce è ceduto.
Riportando la trasformazione in un diagramma S-T la cosa appare evidente.
In un diagramma P-V, siccome l'isoentropica coincide con l'adiabatica reversibile, se la trasformazione taglia adiabatiche nel senso dell'entropia crescente (considerato il fascio delle curve adiabatiche in un diagramma P-V, l'entropia cresce spostadoci verso destra) il calore è assorbito, altrimenti è ceduto.
Tasto dolente l'entropia non sono riuscito a comprendere come calcolarla nelle varie trasformazioni... Sapresti consigliarmi un link/pdf ben fatto o se potresti riassumermi come la devo calcolare nelle varie trasformazioni?
Scusate se insisto tanto, ma il professore ha dedicato due o tre lezioni scarse sulla termodinamica e molto velocemente, sul libro la parte di termodinamica mi sembra un macigno da studiare da solo...
Mettendo da parte la definizioni di entropia, che è una funzione di stato ecc... Ciò che ho compreso è questo:
$∆S_U=∆S_(sistema)+∆S_(ambiente)$
Nel caso di cicli reversibili quella del sistema è nulla.
Quella dell' universo è zero o è maggiore di zero.
$∆S=\int((∆Q)/T)$
Nel caso di trasformazioni adiabatiche è nulla perché $Q=0$.
Nel caso di trasformazioni isoterme essendo la temperatura costante la variazione di entropia posso scriverla direttamente come il rapporto della variazione di calore sulla temperatura.
Nel caso di trasformazioni isocore e isobare invece?
Scusate se insisto tanto, ma il professore ha dedicato due o tre lezioni scarse sulla termodinamica e molto velocemente, sul libro la parte di termodinamica mi sembra un macigno da studiare da solo...
Mettendo da parte la definizioni di entropia, che è una funzione di stato ecc... Ciò che ho compreso è questo:
$∆S_U=∆S_(sistema)+∆S_(ambiente)$
Nel caso di cicli reversibili quella del sistema è nulla.
Quella dell' universo è zero o è maggiore di zero.
$∆S=\int((∆Q)/T)$
Nel caso di trasformazioni adiabatiche è nulla perché $Q=0$.
Nel caso di trasformazioni isoterme essendo la temperatura costante la variazione di entropia posso scriverla direttamente come il rapporto della variazione di calore sulla temperatura.
Nel caso di trasformazioni isocore e isobare invece?