Dubbi di termodinamica, sistemi chiusi.

Messaggioda Amedim » 15/07/2019, 16:19

In un sistema pistone cilindro 1.00 kg di acqua compie un ciclo termodinamico endoreversibile
partendo da una pressione di 0.10 bar. Il sistema subisce dapprima una trasformazione adiabatica fino
a portarsi ad una condizione di vapore saturo secco alla temperatura di 180 °C. Successivamente il
sistema compie una trasformazione isobara fino alla temperatura di 350°C, una isoterma e una isobara
con cui il sistema si riporta allo stato termodinamico iniziale. Le somministrazioni di calore
dall’ambiente al sistema sono ottenute interagendo con il SET A alla temperatura TA = 500°C e per i
prelevamenti di calore il sistema interagisce con il SET B, alla temperatura TB = 30°C. Nelle usuali
ipotesi valutare, per ognuna delle trasformazioni:
a) le quantità di calore e lavoro scambiate con l’ambiente;

Allora ragazzi, premesso che so procedere nello svolgimento di esercizi di questo tipo. Non mi è chiaro come ricavare lo stato iniziale dell'acqua a 0,10 bar quando non è specificato per calcolare le proprietà avendo anche solo $P_1$ in questo caso. Suggerimenti?
Amedim
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Re: Dubbi di termodinamica, sistemi chiusi.

Messaggioda Thememe1996 » 16/07/2019, 13:26

Ciao,

io cercherei di sfruttare l’informazione che la prima trasformazione subita è adiabatica: se ci fai caso, nelle altre trasformazioni vengono forniti i punti termodinamici tra cui la trasformazione ha luogo, e ti chiedono di calcolare il calore scambiato. Nella prima trasformazione, invece, sai quanto vale il calore scambiato (nullo) e ti serve calcolare una grandezza dei due punti tra cui avviene il processo.
Applicherei il Primo Principio della Termodinamica, noto che Q=0.
Noto il punto di arrivo (vapore saturo a 180 gradi Celsius), puoi calcolarti la corrispettiva pressione. La trasformazione avrà un primo riscaldamento che porterà a saturazione la massa d’acqua (da verificare che avvenga, non è obbligatorio che ci sia, perché il sistema potrebbe già essere già saturo), poi ci sarà il cambio di fase. Dalle tabelle puoi calcolare il calore latente, mentre per il tratto di riscaldamento, l’unica incognita è la temperatura di partenza.
Per l’eventuale riscaldamento dell’acqua sottoraffreddata puoi considerare una densità costante del liquido, così come il calore specifico.
Thememe1996
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