Variazione di entropia
Ho un esercizio con un ciclo irreversibile composto da un'irreversibile isocora + una espansione isoterma reversibile + una espansione isobara reversibile. Dopo essermi calcolata le $DeltaS$ per ogni trasformazione mi si chiede
1) LA $DeltaS$ nel ciclo irreversibile.
E' nulla giusto? Tutto qui?
2)La $DeltaS univ$ ad ogni ciclo.
sarebbe uguale alla somma della variazione per il ciclo cioè zero + le variazione di entropia con l'ambiente.
Ma la variazione di entropia con l'ambiente non sarebbe uguale alla somma delle variazioni di entropia per le trasformazioni che ho già calcolato all'inizio?
1) LA $DeltaS$ nel ciclo irreversibile.
E' nulla giusto? Tutto qui?
2)La $DeltaS univ$ ad ogni ciclo.
sarebbe uguale alla somma della variazione per il ciclo cioè zero + le variazione di entropia con l'ambiente.
Ma la variazione di entropia con l'ambiente non sarebbe uguale alla somma delle variazioni di entropia per le trasformazioni che ho già calcolato all'inizio?
Risposte
Nessuno che aiuti questa poverella?? 
"lucys87":
1) LA ΔS nel ciclo irreversibile.
E' nulla giusto?
No,applica la definizione di variazione di entropia per convincertene
uhm...qualcosa allora mi sfugge, perchè ho sempre studiato che la variazione in un ciclo è nulla..
potresti aiutarmi più specificatamente?
potresti aiutarmi più specificatamente?
no scusa hai ragione,ho letto irreversibile e mi è sfuggita la parola ciclo
io mi riferivo solo alla trasformazione isocora
ovviamente,essendo l'entropia una funzione di stato,quella del sistema termodinamico non varia al termine del ciclo
la variazione dell'entropia dell'universo nel ciclo invece è positiva perchè c'è un tratto di trasformazione irreversibile.
Solo quando la trasformazione è completamente reversibile la variazione di entropia dell'universo è nulla perchè solo in quel caso, in ogni tratto ,la variazione di entropia dell'ambiente è opposta a quella del sistema termodinamico
io mi riferivo solo alla trasformazione isocora
ovviamente,essendo l'entropia una funzione di stato,quella del sistema termodinamico non varia al termine del ciclo
la variazione dell'entropia dell'universo nel ciclo invece è positiva perchè c'è un tratto di trasformazione irreversibile.
Solo quando la trasformazione è completamente reversibile la variazione di entropia dell'universo è nulla perchè solo in quel caso, in ogni tratto ,la variazione di entropia dell'ambiente è opposta a quella del sistema termodinamico
Ma la variazione di entropia per l'universo di una trasformazione reversibile è diversa dalla variazione di entropia per una singola trasformazione reversibile? Nel senso che la prima è uguale a zero, mentre la seconda è diversa da zero. Cioè
E' corretto quello che dico?
E' corretto quello che dico?
tu puoi vedere la trasformazione ciclica come un insieme di tre trasformazioni : una irreversibile e due no
nel primo tratto l'entropia dell'universo aumenta,mentre negli altri due resta invariata
in totale quindi hai a+0+0=a con a>0
nel primo tratto l'entropia dell'universo aumenta,mentre negli altri due resta invariata
in totale quindi hai a+0+0=a con a>0
SI questo l'ho capito. Quello che mi chiedo io è: Ma la variazione di entropia per l'universo di una trasformazione reversibile è diversa dalla variazione di entropia per una singola trasformazione reversibile?
te lo chiedo perchè nel primo punto mi si chiedeva la variazione per ogni trasformazione,e lho calcolata per tutte e tre anche quelle reversibili e sono diverse da zero. Mentre ora che mi si chiede quella dell'universo non tengo conto di quelle reversibili.
hai capito la mia domanda?....
te lo chiedo perchè nel primo punto mi si chiedeva la variazione per ogni trasformazione,e lho calcolata per tutte e tre anche quelle reversibili e sono diverse da zero. Mentre ora che mi si chiede quella dell'universo non tengo conto di quelle reversibili.
hai capito la mia domanda?....
"lucys87":
hai capito la mia domanda?....
non ne sono certo
comunque ci provo : in ogni trasformazione,reversibile o irreversibile che sia,la variazione di entropia dell'universo è uguale alla somma algebrica della variazione di entropia del sistema termodinamico e della variazione di entropia dell'ambiente
nel caso di trasformazione reversibile la somma è zero
nel caso di trasformazione irreversibile la somma è maggiore di zero
quindi, le tre variazioni di entropia diverse da zero di cui parli sono relative soltanto al sistema termodinamico :per questo sono diverse da zero
ok,ma avrei questi nodi da sciogliere che non capisco
1) la variazione di entropia del gas per un trasformazione reversibile non è nulla a priori, giusto? Ma è invece sicuramente nulla la variazione di entropia dell'universo per il sistema formato da quella trasformazione reversibile, giusto?
2)non ho capito se la variazione di entropia è nulla per qualsiasi tipo di ciclo (irreversibile o reversibile).
1) la variazione di entropia del gas per un trasformazione reversibile non è nulla a priori, giusto? Ma è invece sicuramente nulla la variazione di entropia dell'universo per il sistema formato da quella trasformazione reversibile, giusto?
2)non ho capito se la variazione di entropia è nulla per qualsiasi tipo di ciclo (irreversibile o reversibile).
come già detto :
1) in un trasformazione reversibile la variazione di entropia del sistema termodinamico in generale non è nulla mentre sicuramente è nulla quella dell'universo
2) se la trasformazione è irreversibile la variazione di entropia dell'universo è maggiore di zero
siccome in realtà esistono solo le trasformazioni irreversibili,l'entropia dell'universo aumenta continuamente : il caos aumenta sempre di più
del resto, basta guardare il telegiornale per convincersene
1) in un trasformazione reversibile la variazione di entropia del sistema termodinamico in generale non è nulla mentre sicuramente è nulla quella dell'universo
2) se la trasformazione è irreversibile la variazione di entropia dell'universo è maggiore di zero
siccome in realtà esistono solo le trasformazioni irreversibili,l'entropia dell'universo aumenta continuamente : il caos aumenta sempre di più
del resto, basta guardare il telegiornale per convincersene
ok ma non mi hai risposto a questa...
non ho capito se la variazione di entropia è nulla per qualsiasi tipo di ciclo (irreversibile o reversibile).
tyhanks...
non ho capito se la variazione di entropia è nulla per qualsiasi tipo di ciclo (irreversibile o reversibile).
tyhanks...
quella del sistema termodinamico è sempre nulla indipendentemente dal tipo di trasformazione perchè l'entropia è una funzione di stato
quella dell'universo dipende dal tipo di trasformazione, come già detto
quella dell'universo dipende dal tipo di trasformazione, come già detto
"lucys87":
Ho un esercizio con un ciclo irreversibile composto da un'irreversibile isocora + una espansione isoterma reversibile + una espansione isobara reversibile. Dopo essermi calcolata le $DeltaS$ per ogni trasformazione mi si chiede
1) LA $DeltaS$ nel ciclo irreversibile.
E' nulla giusto? Tutto qui?
2)La $DeltaS univ$ ad ogni ciclo.
sarebbe uguale alla somma della variazione per il ciclo cioè zero + le variazione di entropia con l'ambiente.
Ma la variazione di entropia con l'ambiente non sarebbe uguale alla somma delle variazioni di entropia per le trasformazioni che ho già calcolato all'inizio?
Alcuni chiarimenti generali.
1) La variazione di entropia dell'universo per una trasformazione reversibile è nulla.
Questo significa che se abbiamo un sistema termodinamico (il tipico gas che in molti esercizi è confinato in un cilindro e compie una qualche trasformazione) che compie una trasformazione reversibile, allora la variazione di entropia del sistema, più la variazione di entropia di tutto il resto dell'universo è nulla, in altre parole la variazione di entropia del sistema e quella del resto dell'universo sono opposte.
2) Dato che l'entropia è una funzione di stato, la variazione di entropia di un sistema termodinamico che compie un ciclo è sempre nulla (visto che lo stato iniziale e finale coincidono), indipendentemente se le trasformazioni del ciclo sono tutte reversibili o meno.
Questo però non significa che in generale la variazione di entropia di tutto l'universo è nulla: anche se solo una tra le varie trasformazioni del ciclo non è reversibile allora l'entropia dell'universo aumenterebbe (alla fine aumenta l'entropia del resto dell'universo escluso il gas che compie la trasformazione ciclica).
Per risolvere l'esercizio iniziale descritto, visto che nel ciclo la variazione di entropia del gas è nulla, vanno calcolate le variazioni di entropia del resto dell'universo (escluso il gas) in tutte le trasformazioni del ciclo. Per le trasformazioni reversibili le variazioni di entropia del resto dell'universo sono opposte a quelle del gas, per le trasformazioni irreversibili no, e la variazione di entropia in quel caso va fatta calcolando l'integrale di Clausius ($int (delta Q) / T$) lungo una trasformazione reversibile dallo stato iniziale al finale per il resto dell'universo (è utile ricordare che la temperatura del resto dell'universo, quando la trasformazione del gas è irreversibile, può essere considerata costante).
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