Termodinamica: Energia interna e Entalpia
Ciao,
potreste chiarirmi questi due concetti e le differenze?
Grazie.
potreste chiarirmi questi due concetti e le differenze?
Grazie.
Risposte
$h=u+pv$
l'entalpia è la somma di energia interna e lavoro di immissione (e/o emissione) del fluido...cioè l'energia interna più l'energia che c'è voluta per mettere iol fluido li dove stà...
l'entalpia è la somma di energia interna e lavoro di immissione (e/o emissione) del fluido...cioè l'energia interna più l'energia che c'è voluta per mettere iol fluido li dove stà...
Non ho ben capito quel lavoro cosa è.
Immagina un tubo con fluido che corre...prendine un tratto...nelle due sezioni che delimitano il tratto agirà una pressione e il fluido avrà una certa densità...all'uscita ci saranno pressione e densità d'uscita. Queste caratteristiche in entrata e uscita undicano l'energia d'immissione ed emissione.
Quindi, tra entrata e uscita, alla differenza d'energia interna devi aggiungere la differenza delle condizioni di entrata e uscita per ottenere al diff. di entalpia.
Se il fluido non è in deflusso, ma è in un volume, basterà dichiarare un valore di riferimento rispetto al quale fare le differenze. Infatti l'entalpia (e le sue conponenti) è una grandezza valutata sempre come differenza di 2 condizioni...per esempio, per l'acqua è stato deciso che l'entalpia nulla ($h=0$) è per una condizione particolare che non ricordo, ma sicuramente intorno agli zero gradi centigradi...tutti i valori di entalpia in qualunque condizione sono rapportati a quel valore arbitrario che è stato scelto...
Quindi, tra entrata e uscita, alla differenza d'energia interna devi aggiungere la differenza delle condizioni di entrata e uscita per ottenere al diff. di entalpia.
Se il fluido non è in deflusso, ma è in un volume, basterà dichiarare un valore di riferimento rispetto al quale fare le differenze. Infatti l'entalpia (e le sue conponenti) è una grandezza valutata sempre come differenza di 2 condizioni...per esempio, per l'acqua è stato deciso che l'entalpia nulla ($h=0$) è per una condizione particolare che non ricordo, ma sicuramente intorno agli zero gradi centigradi...tutti i valori di entalpia in qualunque condizione sono rapportati a quel valore arbitrario che è stato scelto...
per esempio decido che l'aria a 20° e $p=1atm$ ha entalpia nulla...a 65° avrà un entalpia maggiore di un certo tot...se decidevo che l'entalpia a 20° era di 100, a 65° sarà di 100+tot
Ma è giusto dire che esprime l'energia che un sistema scambia con l'ambiente nel corso di una trasformazione a pressione costante?
Così, senza libro e avendo fatto fisica tecnica 3 anni fa, oserei dire di sì...infatti:
$h=u+pv$
e $pv=RT$ quindi $v=(RT)/p$ e:
$h=u+RT$
...almeno per un gas ideale. Ed in effetti, incondizioni ideali ricordo che risulta che $h$ dipende dalla sola temperatura..
$h=u+pv$
e $pv=RT$ quindi $v=(RT)/p$ e:
$h=u+RT$
...almeno per un gas ideale. Ed in effetti, incondizioni ideali ricordo che risulta che $h$ dipende dalla sola temperatura..
...se la T aumenta senza che aumenti al p, l'entalpia aumenta per è effetto di un'aggiunta di energia (calore) dall'esterno (come risulta infatti dal bilancio del primo principio, se l'hai già fatto)...
spero di non aver detto fandonie, che è tanto che non vedo ste cose...prendi con le pinze quello che ti ho detto...in caso ho fiducia che qualcuno qui dentro mi corregga...
spero di non aver detto fandonie, che è tanto che non vedo ste cose...prendi con le pinze quello che ti ho detto...in caso ho fiducia che qualcuno qui dentro mi corregga...
Grazie per ora!
Figurati...spero di non averti fatto più casino in testa

"pmic":
Ma è giusto dire che esprime l'energia che un sistema scambia con l'ambiente nel corso di una trasformazione a pressione costante?
nel caso in cui puoi esprimere il lavoro come $pdV$, il primo principio dice che $dQ=dU+pdV$ che, come puoi vedere differenziando l'entalpia, coincidono nel caso di trasfrormazione a pressione costante. Hai cioè $dh=dQ$. Però, come vedi, l'incremento di entalpia coincide collo scambio di calore $dQ$ e non con un generico scambio di energia, per il cui bilancio dovresti anche considerare $pdV$. Lo scambio netto di energia vale $dU$.
Ma è giusto dire che esprime l'energia che un sistema scambia con l'ambiente nel corso di una trasformazione a pressione costante?
Quindi non è proprio cosi.Giusto?
Se non è cosi come posso definire l'entalpia allora?
Se non è cosi come posso definire l'entalpia allora?
Io proporrei sempre come somma di energia interna e lavoro di immissione/emissione...spero di non sbagliare...sono incuriosito anch'io a questo punto...
"pizzaf40":Se non è cosi come posso definire l'entalpia allora?
Io proporrei sempre come somma di energia interna e lavoro di immissione/emissione...spero di non sbagliare...sono incuriosito anch'io a questo punto...
L'entalpia è una funzione di stato.
Il collegamento col lavoro di pulsione viene dalla sua applicazione (ed è la causa della sua costruzione) ai sistemi aperti, per i quali il primo principio assume la forma del tipo: $deltaQ=deltaL+dh+dE_c+dEp$ in cui gli ultimi due termini indicano rispettivamente le variazioni di energia cinetica e potenziale.
Quando questi due termini si possono trascurare, la relazione precedente assume la forma $deltaQ=deltaL+dh$. Approssimando il sistema ad uno adiabatico (tipica situazione di una turbina), si ha che $deltaL=-dh$, da cui si capisce il ruolo fondamentale svolto da tale funzione nel calcolo dei sistemi aperti. Nel caso della turbine, quindi, il lavoro è dato dal salto entalpico che il fluido subisce tra ingresso ed uscita della macchina.
Gli aspiranti ingegneri sappiano che useranno molto più l'entalpia dell'energia interna.
Formalmente la grandezza di stato entalpia è una Trasformata di Legendre dell'energia interna.
non vorrei dire cavolate,ma così,in due parole,credo si possa dire che l'entalpia sia una grandezza che descrive il variare dell'energia interna ad un fluido,a causa di trasformazioni termodinamiche...istante per istante
I don't think so.
"remo":
non vorrei dire cavolate,ma così,in due parole,credo si possa dire che l'entalpia sia una grandezza che descrive il variare dell'energia interna ad un fluido,a causa di trasformazioni termodinamiche...istante per istante
E l'energia interna U?
l'energia U è l'energia contenuta in un determinato istante...non ne descrive il variare in seguito a trasformazioni...
questa è una mia semplificazione,poi in fisica,non tutti i concetti sono riconducibili a qualcosa di tangibile e immediato da capire...ci si può avvicinare magari.
spesso,sono "inventate" grandezze per poter poi operare liberamente con i calcoli...c'è da fare un pò il callo!
questa è una mia semplificazione,poi in fisica,non tutti i concetti sono riconducibili a qualcosa di tangibile e immediato da capire...ci si può avvicinare magari.
spesso,sono "inventate" grandezze per poter poi operare liberamente con i calcoli...c'è da fare un pò il callo!
Scusate se mi permettto, ma il bello della termodinamica è che funziona come la matematica, cioè hai dei principi, delle definizioni e dei teoremi.
L'entalpia è definita come $h=u+pv$, non c'è bisogno di alcuna interpretazione a spanne.
mediante il primo principio e la definizione di entalpia si dimostrano tutta una serie di risultati, tra cui uno dei più famosi è che se si considera trascurabile l'energia cinetica del fluido la potenza ,meccanica estraibile all'asse di una turbina è pari al salto entalpico che il fluido subisce.
La termodinamica dovrebbe abituare all'ordine e alla razionalità.
L'entalpia è definita come $h=u+pv$, non c'è bisogno di alcuna interpretazione a spanne.
mediante il primo principio e la definizione di entalpia si dimostrano tutta una serie di risultati, tra cui uno dei più famosi è che se si considera trascurabile l'energia cinetica del fluido la potenza ,meccanica estraibile all'asse di una turbina è pari al salto entalpico che il fluido subisce.
La termodinamica dovrebbe abituare all'ordine e alla razionalità.
quello che dicevo io...
sarebbe come dire che l'integrale è una somma di quantità infinitesime...
tale definizione si può avvicinare al concetto integrale,ma non esattamente quello che esso rappresenta!
sarebbe come dire che l'integrale è una somma di quantità infinitesime...
tale definizione si può avvicinare al concetto integrale,ma non esattamente quello che esso rappresenta!