Esercizio termodinamica

Messaggioda daniele_cmp » 18/12/2005, 15:27

Non mi tornano i conti con questo problema. Ho un gas perfetto che compie 3 trasformazioni di questo tipo:

A) $p_0, V_0, T_0$ (stato inziale)
B) Una espansione libera durante la quale il V raddoppia $(\frac{p_0}{2}, 2V_0, T_0)$
C) Una compressione a p costante $(\frac{p_0}{2}, V_0, \frac{T_0}{2})$
D) Un riscaldamento a V costante, con ritorno allo stato iniziale $(p_0, V_0, T_0)$

Il lavoro dalla B) alla C) giustamente è dato da $L=\int_{v_i}^{v_f}pdV=\frac{p_0}{2}(V_0-2V_0)=-\frac{p_0}{2}V_0$, mentre non ho capito perchè il lavoro da A) a B) secondo il libro viene 0. Il fatto è che non saprei neanche come impostare l'integrale del L, dato che la p non è costante da A) a B). D'altronde il V raddoppia, quindi del lavoro ci dovrebbe essere. Come si fa?

Grazie
daniele_cmp
Junior Member
Junior Member
 
Messaggio: 34 di 100
Iscritto il: 09/08/2005, 18:24
Località: Italy

Messaggioda giuseppe87x » 18/12/2005, 15:49

Una trasformazione libera è una trasformazione adiabatica in cui lavoro eseguito è nullo.
Quindi $\DeltaE=0$
Una trasformazione libera è ad esempio questa. Immagina una doppia camera dalle pareti spesse in cui le due camere sono separate da un rubinetto. Una camera è riempita di un gas, l'altra è vuota. Quando il rubinetto viene aperto non vi è trasferimento di calore perchè il sistema è isolato e non viene compiuto lavoro in quanto il gas fluisce in uno spazio vuoto e non incontra resistenze.
giuseppe87x
Advanced Member
Advanced Member
 
Messaggio: 452 di 2038
Iscritto il: 03/06/2005, 16:07

Messaggioda daniele_cmp » 18/12/2005, 16:07

giuseppe87x ha scritto:Una trasformazione libera è una trasformazione adiabatica in cui lavoro eseguito è nullo.
Quindi $\DeltaE=0$
Una trasformazione libera è ad esempio questa. Immagina una doppia camera dalle pareti spesse in cui le due camere sono separate da un rubinetto. Una camera è riempita di un gas, l'altra è vuota. Quando il rubinetto viene aperto non vi è trasferimento di calore perchè il sistema è isolato e non viene compiuto lavoro in quanto il gas fluisce in uno spazio vuoto e non incontra resistenze.


Ok, quindi in pratica si tratta della seconda esperienza di Joule. Non avevo capito che quell'"espansione libera" volesse dire "senza incontrare resistenza". Ricapitolando, se ho capito bene, avendo $\DeltaU=Q-L$, si ha che $\DeltaU=nC_v\DeltaT=0$ dato che non c'è variazione di T, poi $Q=0$ perchè si tratta di trasf adiabatica, per cui ne segue che $L=0$. Oppure, più semplicemente, si può dire che $L=0$ perchè il gas non incontra resistenza durante l'espansione.

Grazie

Ciao!
daniele_cmp
Junior Member
Junior Member
 
Messaggio: 35 di 100
Iscritto il: 09/08/2005, 18:24
Località: Italy

Messaggioda giuseppe87x » 18/12/2005, 17:34

Si in pratica è come dici tu. Poichè il gas non incontra nessuna forza che lo contrasta durante il suo spostamento esso non compie lavoro, ne tantomeno un agente esterno compie lavoro su di esso.
giuseppe87x
Advanced Member
Advanced Member
 
Messaggio: 454 di 2038
Iscritto il: 03/06/2005, 16:07

Messaggioda GIOVANNI IL CHIMICO » 18/12/2005, 17:40

In realtà stiamo sempre trattando un sistema ideale, perchè qualsiasi fluido attraversanto una strizione conosce un lavoro di deformazione di forma e di volume, in questo specifico caso si avrebbe un fenomeno detto laminazione.
GIOVANNI IL CHIMICO
Senior Member
Senior Member
 
Messaggio: 702 di 1931
Iscritto il: 31/05/2004, 15:44
Località: Italy


Torna a Fisica, Fisica Matematica, Fisica applicata, Astronomia

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 1 ospite