|
www.vincenzomanzoni.com Homepage personale e blog di Vincenzo Manzoni
|
Precedente :: Successivo |
Autore |
Messaggio |
acadam Utente neonato
Registrato: 11/03/05 17:55 Messaggi: 42
|
Inviato: Lun Nov 07, 2005 10:16 am Oggetto: termodinamica ed entropia dei liquidi |
|
|
L'argomento è il cambio di entropia nei liquidi, non riesco a capire quando bisogna utilizzare
S = m Cs ln (T2 / T1)
e
S = Q / T con Q = m Cs (T2 - T1)
Ad es. in questi 2 esercizi:
I° ESERCIZIO
Aggiungendo 50 kg di acqua a 0°C a una vasca con 250 Kg di acqua a 90°C, il cambio di entropia è...
m0=250 kg T0=363k
m1=50 kg T1=273k
La temperatura media raggiunta dai liquidi è Tf=348 k
I cambi di entropia sono:
S+ = m1 Cs ln (Tf/T1) = 50*1*ln(348/273) = 12,12 kcal/k
S- = m0 Cs ln (Tf/T0) = 250*1*ln(348/363) = -10,55 kcal/k
Entropia totale=1,59 kcal/k
II° ESERCIZIO
Mescolando 1,8 kg di acqua a 10°C con 0,9 kg di acqua a 60°C, l'entropia aumenta di...
m0=1,8 kg T0=283 k
m1=0,9 kg T1=333 k
La temperatura media raggiunta dai liquidi è Tf=299,67 k
Se calcolo l'entropia come nel precedente esercizio ho
S+ = m Cs ln (Tf/T1) = 1,8*1*ln(299,67/283) = 0,103 kcal/k
S- = m Cs ln (Tf/T0) = 0,9*1*ln(299,67/333) = -0,095 kcal/k
Entropia totale=0,008 kcal/k MA IL RISULTATO E' SBAGLIATO!!
In questo caso devo trovare la variazione di calore
Q=m Cs (Tf-T0) = 30 kcal
(oppure Q=m Cs (T1-Tf) = 30 kcal)
a questo punto calcolare le entropie
S+ = Q/T0 = 30 / 283 = 106,01 kcal/k
S- = Q/T1 = 30 / 333 = -90,09 kcal/k
Entropia totale=15,9 kcal/k
Quest'ultimo risultato è corretto!! Ma perchè non devo seguire lo stesso procedimento in entrambi i casi?
(ovviamente ho provato a risolvere il primo es nello stesso modo ma esce errato)
L'unica ipotesi è che nel primo caso non c'è, forse, un'apprezzabile variazione di calore?!?!
Mi sono scervellato ma non trovo il bandolo... eppure non deve essere difficile...
Grazie. ciao _________________ "e, in mezzo a tutto questo perdersi, c'è un uscio chiuso nell'anima
chissà se ti ricordi la tua chiave dov'è?
e, in mezzo a tutto questo sciogliersi, fa più il destino o la volontà?
E se la risposta è amore, la domanda qual è? qual è?" |
|
Top |
|
|
Andrea Moderatore
Registrato: 23/12/03 13:10 Messaggi: 5200
|
Inviato: Lun Nov 07, 2005 11:12 am Oggetto: Re: termodinamica ed entropia dei liquidi |
|
|
acadam ha scritto: | In questo caso devo trovare la variazione di calore
Q=m Cs (Tf-T0) = 30 kcal
(oppure Q=m Cs (T1-Tf) = 30 kcal)
a questo punto calcolare le entropie
S+ = Q/T0 = 30 / 283 = 106,01 kcal/k
S- = Q/T1 = 30 / 333 = -90,09 kcal/k
Entropia totale=15,9 kcal/k |
Sei sicuro della soluzione? Lo scambio di calore è di 30 KCal, ma non avviene a temperatura costante, dato che durante la cessione una sostanza si scalda e l'altra si raffredda, quindi IMHO non puoi assolutamente usare DS=Q/T !
L'unico caso in cui ho usato Q/T è quello dei depositi di calore dichiaratamente isotermi o che possono essere assunti come tali (es l'atmosfera o una grossa vasca di acqua). |
|
Top |
|
|
acadam Utente neonato
Registrato: 11/03/05 17:55 Messaggi: 42
|
Inviato: Lun Nov 07, 2005 11:22 am Oggetto: Re: termodinamica ed entropia dei liquidi |
|
|
Andrea ha scritto: | acadam ha scritto: | In questo caso devo trovare la variazione di calore
Q=m Cs (Tf-T0) = 30 kcal
(oppure Q=m Cs (T1-Tf) = 30 kcal)
a questo punto calcolare le entropie
S+ = Q/T0 = 30 / 283 = 106,01 kcal/k
S- = Q/T1 = 30 / 333 = -90,09 kcal/k
Entropia totale=15,9 kcal/k |
Sei sicuro della soluzione? Lo scambio di calore è di 30 KCal, ma non avviene a temperatura costante, dato che durante la cessione una sostanza si scalda e l'altra si raffredda, quindi IMHO non puoi assolutamente usare DS=Q/T !
L'unico caso in cui ho usato Q/T è quello dei depositi di calore dichiaratamente isotermi o che possono essere assunti come tali (es l'atmosfera o una grossa vasca di acqua). |
A dire il vero non sono sicuro del procedimento ... ci sono arrivato a tentativi (il che non è mai bello).
Il risultato corretto è cmq 15,9 kcal/k... non trovo il modo giusto x arrivarci... _________________ "e, in mezzo a tutto questo perdersi, c'è un uscio chiuso nell'anima
chissà se ti ricordi la tua chiave dov'è?
e, in mezzo a tutto questo sciogliersi, fa più il destino o la volontà?
E se la risposta è amore, la domanda qual è? qual è?" |
|
Top |
|
|
Francesco Utente adulto
Registrato: 23/12/03 15:24 Messaggi: 2113 Residenza: Busnago (MI)
|
Inviato: Lun Nov 07, 2005 7:48 pm Oggetto: |
|
|
quoto andrea, Q/T (dalla definizione di entropia) lo puoi usare quando hai depositi q-s di calore, a volte è capitato negli esercizi ed è indicato esplicitamente, non puoi sbagliare. _________________ God is real........... unless declared integer or long |
|
Top |
|
|
Andrea Moderatore
Registrato: 23/12/03 13:10 Messaggi: 5200
|
Inviato: Lun Nov 07, 2005 7:55 pm Oggetto: |
|
|
Francesco ha scritto: | quoto andrea, Q/T (dalla definizione di entropia) lo puoi usare quando hai depositi q-s di calore, a volte è capitato negli esercizi ed è indicato esplicitamente, non puoi sbagliare. |
Esatto, anche perché se non sono quasistatici non puoi risolvere l'integrale dato che le variabili termodinamiche non sono definite per stati di non equilibrio. Almeno nella nostra termodinamica classica del 1800... |
|
Top |
|
|
acadam Utente neonato
Registrato: 11/03/05 17:55 Messaggi: 42
|
Inviato: Mer Nov 09, 2005 2:04 pm Oggetto: |
|
|
Bene, molto bene. Quindi non mi sbagliavo nel procedimento. Stavolta sarà sbagliata il risultato proposto...
Grazie 1000 raga _________________ "e, in mezzo a tutto questo perdersi, c'è un uscio chiuso nell'anima
chissà se ti ricordi la tua chiave dov'è?
e, in mezzo a tutto questo sciogliersi, fa più il destino o la volontà?
E se la risposta è amore, la domanda qual è? qual è?" |
|
Top |
|
|
Andrea Moderatore
Registrato: 23/12/03 13:10 Messaggi: 5200
|
Inviato: Mer Nov 09, 2005 6:01 pm Oggetto: |
|
|
acadam ha scritto: | Bene, molto bene. Quindi non mi sbagliavo nel procedimento. Stavolta sarà sbagliata il risultato proposto...
Grazie 1000 raga |
Se ti riferisci alle esercitazioni di fisica tecnica può essere, qualche volta anche io sto trovando dei risultati sbagliati. |
|
Top |
|
|
|
|
Non puoi inserire nuovi argomenti Non puoi rispondere a nessun argomento Non puoi modificare i tuoi messaggi Non puoi cancellare i tuoi messaggi Non puoi votare nei sondaggi
|
|