Trasformazione adiabatica e politropica
Allora ho un dubbio tra la trasfomazione adiabatica e politropica. Quello che so la trasformazione adiabatica è una trasformazione irreversibile perchè avviene in modo violento, senza passare per vari stati di equilibrio, inoltre so anche che $Q=0$ il calore trasmesso all'esterno è uguale a zero,inoltre l'energia interna è uguale al lavoro di segno negativo. Ma invece la politropica cos'è esattamente? So che dipende dal prodotto $PV^n= cost$, dove n è caratteristico della politropica, ma che cos'è n? Quale relazione c'è tra la politropica e le varie trasformazioni dinamiche? Adiabatica e politropica sono la stessa cosa? Perchè mi sembra che anche la transformazjone adiabatica dipenda dal prodotto $PV^n$....
Inoltre la trasformazione adiabatica può anche essere reversibile? In che condizioni? Succede che il lavoro diventi anche zero?
Scusate ma ho davvero una confusione pazzesca riguardo a questo argomento
Inoltre la trasformazione adiabatica può anche essere reversibile? In che condizioni? Succede che il lavoro diventi anche zero?
Scusate ma ho davvero una confusione pazzesca riguardo a questo argomento
Risposte
Una trasformazione adiabatica è una trasformazione termodinamica in cui NON interviene scambio di calore tra sistema e ambiente. Una trasformazione adiabatica può essere sia reversibile che irreversibile, a seconda di come è condotta la trasformazione, se è condotta "lentamente" e attraverso infiniti stati di equilibrio allora è reversibile, altrimenti è irreversibile.
Una trasformazione politropica è per definizione una trasformazione reversibile in cui in ogni stato del sistema il prodotto $PV^(n)$ è costante, con $n$ un qualche numero reale.
L'adiabatica reversibile è caratterizzata dalla legge $PV^(gamma)=cos t$, pertanto l'adiabatica reversibile è anche una politropica con $n=gamma$ (nota che questo vale solo per l'adiabatica reversibile, l'adiabatica irreversibile NON è caratterizzata da $PV^(gamma)=cost$)
Le politropiche non hanno n particolare significato fisico, a seconda del valore di $n$ esse costituiscono un modello generale che può rappresentare gran parte delle trasformazioni esisteni, per esempio, la trasformazione isoterma $PV=cost$ risulta essere una politropica con $n=1$
Una trasformazione politropica è per definizione una trasformazione reversibile in cui in ogni stato del sistema il prodotto $PV^(n)$ è costante, con $n$ un qualche numero reale.
L'adiabatica reversibile è caratterizzata dalla legge $PV^(gamma)=cos t$, pertanto l'adiabatica reversibile è anche una politropica con $n=gamma$ (nota che questo vale solo per l'adiabatica reversibile, l'adiabatica irreversibile NON è caratterizzata da $PV^(gamma)=cost$)
Le politropiche non hanno n particolare significato fisico, a seconda del valore di $n$ esse costituiscono un modello generale che può rappresentare gran parte delle trasformazioni esisteni, per esempio, la trasformazione isoterma $PV=cost$ risulta essere una politropica con $n=1$
Quindi la politropica potrei considerarla per esempio come una trasformazione termodinamica che in generale comprende le altre trasformazioni termodinamiche? Tutto dipende dal valore della $n$ del prodotto $PV=cost$ giusto?
Inoltre l'unica cosa che posso dire della adiabatica irreversibile è dal primo principio della termodinamica, cioè $du=-pdv$, cioè
il lavoro prodotto viene dall'energia interna, altro non posso dire, se non sbaglio.
Inoltre l'unica cosa che posso dire della adiabatica irreversibile è dal primo principio della termodinamica, cioè $du=-pdv$, cioè
il lavoro prodotto viene dall'energia interna, altro non posso dire, se non sbaglio.
Quindi la politropica potrei considerarla per esempio come una trasformazione termodinamica che in generale comprende le altre trasformazioni termodinamiche? Tutto dipende dal valore della n del prodotto PV=cost giusto?
SI giusto
Inoltre l'unica cosa che posso dire della adiabatica irreversibile è dal primo principio della termodinamica, cioè du=−pdv, cioè
il lavoro prodotto viene dall'energia interna, altro non posso dire, se non sbaglio.
No, il primo principio in forma differenziale vale solo per trasformazione reversibili, per trasformazioni irreversibili non puoi sapere cosa accade in ogni istante della trasformazione, ma solo ciò che accade tra l'istante iniziale e finale, quindi nel caso della adiabatica irreversibile è $DeltaU=-L$
ah ok grazie mille, un'ultima domanda, in che caso in una trasformazione adiabatica ho un lavoro nullo?
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