Dubbio applicazione trasformazione politropica
Salve, suppongo di espandere adiabaticamente un fluido, dalla pressione [tex]p_1[/tex] alla pressione [tex]p_2[/tex] con [tex]p_1 > p_2[/tex], in un sistema termodinamico aperto, in moto stazionario, oltre che unidimensionale.
Il libro a questo punto afferma di considerare il fluido, per semplicità come un gas IDEALE, per i quali si ha [tex]c_p[/tex] e [tex]c_v[/tex] costanti.
Quindi se il processo adiabatico è reversibile allora sarà anche isoentropico e varrà la formula [tex]pv^k = cost[/tex], la cui rappresentazione sul piano [tex]p-v[/tex] è una curva che collega lo stato iniziale 1 allo stato finale 2 (Ovviamente in tal caso il processo è rappresentabile sul piano [tex]p-v[/tex] perché è reversibile).
I miei dubbi nascono quando invece si ha lo stesso processo adiabatico, condotto però in modo irreversibile. In tale processo a causa degli attriti interni dovuti alla VISCOSITA' del fluido e agli attriti meccanici delle parti della macchina (così dice il libro) rendono l'espansione una trasformazione irreversibile, che però può essere approssimata ad una politropica con esponente opportuno [tex]m[/tex] se si suppone che la stessa trasformazione avvenga in modo reversibile e che il calore interno ceduto al fluido a causa degli attriti interni sia scambiato con l'esterno in modo reversibile. Con questo espediente si riesce a rapresentare la trasformazione con una nuova curva che collegherà lo stato iniziale 1 al (nuovo) stato finale 2'.
Tuttu ciò mi è chiaro, ma il dubbio stupido che ho è il seguente, ovvero nella trasformazione reale (prima di utilizzare l'espediente della trasformazione politropica) il fluido è sempre supposto come gas ideale? Questo lo chiedo perché, se gli attriti interni sono provocati anche dalla viscosità, il fluido nel processo reale come fa a rimanere ideale?
Io ho pensato che nel caso reale NON si può supporre il fluido come ideale a causa del suo comportamento appunto non ideale, mentre poi quando vado a considerare la trasformazione politropica reversibile esso torna ad essere considerato come ideale perché è come se la trasformazione venisse condotta in modo reversibile. Il suo comportamento si avvicinerebbe quindi sempre di più a quello del gas ideale (la viscosità si annulla perché la trasformazione si suppone condotta in modo molto lento).
Vi ringrazio per l'attenzione, spero qualcuno possa rispondermi.
Il libro a questo punto afferma di considerare il fluido, per semplicità come un gas IDEALE, per i quali si ha [tex]c_p[/tex] e [tex]c_v[/tex] costanti.
Quindi se il processo adiabatico è reversibile allora sarà anche isoentropico e varrà la formula [tex]pv^k = cost[/tex], la cui rappresentazione sul piano [tex]p-v[/tex] è una curva che collega lo stato iniziale 1 allo stato finale 2 (Ovviamente in tal caso il processo è rappresentabile sul piano [tex]p-v[/tex] perché è reversibile).
I miei dubbi nascono quando invece si ha lo stesso processo adiabatico, condotto però in modo irreversibile. In tale processo a causa degli attriti interni dovuti alla VISCOSITA' del fluido e agli attriti meccanici delle parti della macchina (così dice il libro) rendono l'espansione una trasformazione irreversibile, che però può essere approssimata ad una politropica con esponente opportuno [tex]m[/tex] se si suppone che la stessa trasformazione avvenga in modo reversibile e che il calore interno ceduto al fluido a causa degli attriti interni sia scambiato con l'esterno in modo reversibile. Con questo espediente si riesce a rapresentare la trasformazione con una nuova curva che collegherà lo stato iniziale 1 al (nuovo) stato finale 2'.
Tuttu ciò mi è chiaro, ma il dubbio stupido che ho è il seguente, ovvero nella trasformazione reale (prima di utilizzare l'espediente della trasformazione politropica) il fluido è sempre supposto come gas ideale? Questo lo chiedo perché, se gli attriti interni sono provocati anche dalla viscosità, il fluido nel processo reale come fa a rimanere ideale?
Io ho pensato che nel caso reale NON si può supporre il fluido come ideale a causa del suo comportamento appunto non ideale, mentre poi quando vado a considerare la trasformazione politropica reversibile esso torna ad essere considerato come ideale perché è come se la trasformazione venisse condotta in modo reversibile. Il suo comportamento si avvicinerebbe quindi sempre di più a quello del gas ideale (la viscosità si annulla perché la trasformazione si suppone condotta in modo molto lento).
Vi ringrazio per l'attenzione, spero qualcuno possa rispondermi.
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