[Fisica tecnica] Calcolo entropia generata
Ciao a tutti!
Ragazzi del seguente esercizio sono riuscito a calcolarmi tutto tranne l'entropia generata. ci sto riflettendo da parecchio ma non ne vengo a capo, magari ignoro qualche formula o non sfrutto bene il dato di processo internamente reversibile.
Un pistone-cilindro mobile senza attrito contiene 0,100 kg di vapor d'acqua saturo secco a pressione atmosferica. A pressione costante, con un processo internamente reversibile, il sistema interagisce con l'ambiente (aria atmosferica a 10,0 °C), fino a che tutto il vapore è condensato. Si calcolino:
- le interazioni energetiche tra sistema ed ambiente;
- la variazione di entropia dell’acqua;
- la variazione di energia interna dell’acqua;
- l'entropia generata nel processo.
Risultati
Q = -226 kJ; L = -16,9 kJ; deltaS = -0,605 kJ/K; deltaU = -209 kJ; Sgen = 0,192 kJ/K
Grazie in anticipo!!
Ragazzi del seguente esercizio sono riuscito a calcolarmi tutto tranne l'entropia generata. ci sto riflettendo da parecchio ma non ne vengo a capo, magari ignoro qualche formula o non sfrutto bene il dato di processo internamente reversibile.
Un pistone-cilindro mobile senza attrito contiene 0,100 kg di vapor d'acqua saturo secco a pressione atmosferica. A pressione costante, con un processo internamente reversibile, il sistema interagisce con l'ambiente (aria atmosferica a 10,0 °C), fino a che tutto il vapore è condensato. Si calcolino:
- le interazioni energetiche tra sistema ed ambiente;
- la variazione di entropia dell’acqua;
- la variazione di energia interna dell’acqua;
- l'entropia generata nel processo.
Risultati
Q = -226 kJ; L = -16,9 kJ; deltaS = -0,605 kJ/K; deltaU = -209 kJ; Sgen = 0,192 kJ/K
Grazie in anticipo!!
Risposte
ci ho ragionato ancora un po' su e presumo che per "entropia generata nel processo" si riferisca all'entropia generata per il sistema isolato
S gen (SISTEMA ISOLATO) = S gen (AMBIENTE) + S gen (SISTEMA)
essendo la trasformazione internamente reversibile sarà
S gen (SISTEMA) = 0
e quindi
S gen (SISTEMA ISOLATO) = S gen (AMBIENTE) = \( \triangle S - \int_\, \delta Q/T \)
considerando la temperatura ambiente come una costante l'integrale diventa Q/T....a questo punto se utilizzo come Q e deltaS i risultati dell'esercizio (ossia quelli riferiti per l'acqua) mi trovo S gen = 0,193 kJ/K
ma a rigor di logica dovrei utilizzare Q e deltaS riferiti all'ambiente....sapreste dirmi se sbaglio qualcosa nel mio modo di ragionare e quale dovrebbe essere il metodo corretto per calcolare l'entropia generata??
S gen (SISTEMA ISOLATO) = S gen (AMBIENTE) + S gen (SISTEMA)
essendo la trasformazione internamente reversibile sarà
S gen (SISTEMA) = 0
e quindi
S gen (SISTEMA ISOLATO) = S gen (AMBIENTE) = \( \triangle S - \int_\, \delta Q/T \)
considerando la temperatura ambiente come una costante l'integrale diventa Q/T....a questo punto se utilizzo come Q e deltaS i risultati dell'esercizio (ossia quelli riferiti per l'acqua) mi trovo S gen = 0,193 kJ/K
ma a rigor di logica dovrei utilizzare Q e deltaS riferiti all'ambiente....sapreste dirmi se sbaglio qualcosa nel mio modo di ragionare e quale dovrebbe essere il metodo corretto per calcolare l'entropia generata??