Termodinamica, pressione costante???
Ciao a tutti, volevo chiedere se in questo processo la pressione è costante ed eventualmente perchè: ho un cilindro verticale con sopra un pistone mobile, contentenete n moli di gas biatomico alla temepratura T1. Scaldando irreversibilmente il gas fino a T2 il pistone si alza di un tratto h (trascurare la pressione atmosferica).
grazie a tutti
grazie a tutti
Risposte
scrivo il mio secondo messaggio nel forum,perchè è da tanto tempo che non lo seguo,ho visto questo messaggio e ho notato che posso darti una mano.
Non è detto che la pressione rimanga costante,comunque il rapporto pv/t rimane uguale sia all'inizio,sia alla fine.Sapere che la trasformazione è irreversibile non aiuta a capire come variano le varibili di stato.Infatti sia volume,sia pressione,sia temperatura possono variare facendo mantenere il rapporto pv/t costante.
Spero di esserti stato di aiuto
Non è detto che la pressione rimanga costante,comunque il rapporto pv/t rimane uguale sia all'inizio,sia alla fine.Sapere che la trasformazione è irreversibile non aiuta a capire come variano le varibili di stato.Infatti sia volume,sia pressione,sia temperatura possono variare facendo mantenere il rapporto pv/t costante.
Spero di esserti stato di aiuto
grazie...perchè nell'esercizio bisogna calcolare il calore scambiato durante la trasformazione:nella soluzione il lavoro viene calcolato tramite la formula pdV, ma il lavoro non sarebbe $intpdV$ ???
si,anche io conosco quella formula,che nel caso della pressione costante si riduce a pdv perchè ,essendo costante la pressione,può essere trasportata fuori l'integrale.Ti confermo che dai dati che mi hai dato la pressione non rimane costante, per le ragioni che ti ho detto nell'altro messaggio.Non ti so dire perchè la formula diventa quella,forse qualcun altro saprà illuminarci...
si appunto dalla risoluzione non riesco a capire questo passaggio, e siccome anche dal mio punto di vista la pressione non rimaneva la stessa ho chiesto. Nel passaggio successivo scrive poi:
$pdV=nRDeltaT$
$pdV=nRDeltaT$
Allora il lavoro è $\int_1^2pdV= \int_1^2nRdT=nR\DeltaT$ questo perchè ci siamo ricavati la pressione come $p=(nRdT)/(dV)$ dall'equazione dei gas.
si è vero grazie 
cmq quel passaggio non è giusto di portare fuori la pressione no??
cmq quel passaggio non è giusto di portare fuori la pressione no??
No la pressione non la puoi portare fuori dall'integrale perchè non sai come si comporta: potrebbe rimanere costante, come potrebbe diminuire. Quindi l'unico modo per risolvere l'integrale è quello di scrivere la pressione in funzione di variazione di volume e variazione di temperatura.
grazie 
Figurati! Questo forum mi piace un sacco... ci scrivo con piacere ed è un modo per me di tenere vivi e di imparare i concetti.
"mootyna":
No la pressione non la puoi portare fuori dall'integrale perchè non sai come si comporta: potrebbe rimanere costante, come potrebbe diminuire. Quindi l'unico modo per risolvere l'integrale è quello di scrivere la pressione in funzione di variazione di volume e variazione di temperatura.
E' vero che la trasformazione non è un'isobara reversibile (quindi a pressione del gas costante), ma nel calcolo del lavoro termodinamico la $p$ è quella esterna, pari a quella interna se il processo è reversibile, quindi visto che la pressione esterna rimane costante è giusto calcolare il lavoro come $pDeltaV$
quindi è possibile anche portarla fuori dall'integrale??? Non ho capito molto bene sto passaggio...Cioè, la pressione all'interno è sempre pari a quella esterna, infatti il pistone si porta da solo nella posizione di equilibrio:quindi essendo la pressione esterna costante, posso dire che la pressione interna è costante??? E quindi potrei anche calcolare il lavoro tramite $L=p(Vf-Vi)$???
Non ho detto che la pressione interna è pari a quella esterna durante tutta la trasformazione, lo sarà nella posizione iniziale ed in quella finale (che è di equilibrio): durante una trasformazione irreversibile la pressione interna del gas non è definita.
Invece la pressione esterna è costante (pari al peso del pistone diviso la sua area), ed è quella che serve per il calcolo del lavoro.
Invece la pressione esterna è costante (pari al peso del pistone diviso la sua area), ed è quella che serve per il calcolo del lavoro.
ah si ho capito, grazie mille del chiarimento
Il processo non è reversibile, quindi questo ragionamento non vale. E il testo oltretutto dice di trascurare l'azione della pressione esterna.
"mootyna":
Il processo non è reversibile, quindi questo ragionamento non vale. E il testo oltretutto dice di trascurare l'azione della pressione esterna.
Quale ragionamento?
Inoltre credo che il testo intenda di trascurare il contributo della pressione atmosferica esterna, non quello del peso del pistone.
Si si quello è chiaro. Il ragionamento che intendevo io, era quello che fai sulla pressione se il processo è reversibile, all'inizio della pagina. Quello che ho capito io da questo esercizio è che la trasformazione è una politropica irreversibile e che il lavoro si può calcolare nel modo che ho scritto.
Tutto qui.
Tutto qui.
Se la trasformazione è irreversibile non puoi scrivere una equazione di trasformazione, e negli stati intermedi della trasformazione possono non essere defnite le grandezze intensive, quindi non puoi scrivere che durante la trasformazione $p=(nRT)/V$, perché durante la trasformazione la p interna non è definita.
Lo è invece quella esterna, che è la grandezza che compare nella definizione di lavoro termodinamico.
Lo è invece quella esterna, che è la grandezza che compare nella definizione di lavoro termodinamico.
Infatti io ho scritto che p è funzione della variazione della temperatura e della variazione di volume, non funzione delle grandezze finite.
Ripeto, l'espressione che tu scrivi
vale per una trasformazione isobara reversibile, in cui stato per stato durante la trasformazione la pressione p è definita (e pari alla pressione esterna perché la trasformazione è reversibile) ed è legata alle altre variabili di stato dall'equazione di stato dei gas perfetti.
Invece in questo caso abbiamo una trasformazione irreversibile, quindi l'unico modo che hai per calcolare il lavoro è partire dalla definizione di lavoro termodinamico e considerare che la pressione esterna è costante, e quindi $W=p_eDeltaV=nRDeltaT$
L'espressione finale è uguale alla tua, ma i passaggi che tu scrivi non esistono, puoi usare l'equazione di stato solo per lo stato iniziale e quello finale, non per gli stati intermedi: spero di essermi spiegato...
"mootyna":
Allora il lavoro è $\int_1^2pdV= \int_1^2nRdT=nR\DeltaT$ questo perchè ci siamo ricavati la pressione come $p=(nRdT)/(dV)$ dall'equazione dei gas.
vale per una trasformazione isobara reversibile, in cui stato per stato durante la trasformazione la pressione p è definita (e pari alla pressione esterna perché la trasformazione è reversibile) ed è legata alle altre variabili di stato dall'equazione di stato dei gas perfetti.
Invece in questo caso abbiamo una trasformazione irreversibile, quindi l'unico modo che hai per calcolare il lavoro è partire dalla definizione di lavoro termodinamico e considerare che la pressione esterna è costante, e quindi $W=p_eDeltaV=nRDeltaT$
L'espressione finale è uguale alla tua, ma i passaggi che tu scrivi non esistono, puoi usare l'equazione di stato solo per lo stato iniziale e quello finale, non per gli stati intermedi: spero di essermi spiegato...
quindi praticamente se la stessa trasformazione fosse stata reversibile, all'interno avevo per tutto il processo che la pressione interna era pari a quella esterna???
Con l'espressione $W=p_eDeltaV$ ti calcoli il lavoro fatto dall'atmosfera diciamo???
Con l'espressione $W=p_eDeltaV$ ti calcoli il lavoro fatto dall'atmosfera diciamo???
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