Re: dei problemi da libro superiori

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it>
Date: Fri, 07 Dec 2007 21:37:32 +0100

3p ha scritto:
> ...
> * Un gas perfetto espandendosi compie un lavoro di 70 J rilasciando
> una quantit� di calore pari a -98 J. Quanto varia la sua energia
> interna? Discuti il risultato in base ai segni delle grandezze.
> [Risposta: Delta U = -28 J]
Riporto solo questo problema, perche' e' l'unico sul quale valga la
pena di spendere qualche ulteriore commento.
Sugli altri, un velo pietoso (faccio per dire: al contrario io sarei
senza alcuna pieta', ma esporrei l'autore alla pubblica gogna).

Taglio il tuo commento, che mi sembra condivisibile, per mettere solo
in evidenza la questione dei segni.
A quanto ne so io, sono in circolazione *due* convenzioni riguardo ai
segni di calore e lavoro.

La prima, che io chiamo "degli ingegneri", considera positivo il
lavoro quando e' fatto dal sistema verso l'esterno, e positivo il
calore quando va dall'esterno verso il sistema.
La ragione della mia denominazione e' che questa scelta si adatta
meglio alle macchine termiche.
E' quella adottata da Fermi, e sulla sua scia dalla (quasi) totalita'
dei fisici. Il "quasi" e' per eventuali eccezioni di cui non sono a
conoscenza.

La seconda convenzione considera invece positivo il lavoro fatto *sul*
sistema, e non cambia riguarda al calore.
Questa io la chiamo "dei chimici" perche' e' universalmente diffusa in
quell'ambiente.
Il vantaggio e' che con questa scelta i primi principio si scrive

Delta U = Q + L

ed e' piu' chiara l'equivalenza di Q e di L: uno non si deve ricordare
che ha il segno piu'e chi il meno.

Come forse sara' riuscito chiaro, io preferisco la seconda.

Io non riesco a far tornare i numeri dati e il risultato secondo
nessuna convenzione.
Se infatti Delta U < 0, l'energia interna e' diminuita (del resto lo
dice nella soluzione). Inoltre chiama L "positivo" per un'espansione,
quindi sembra adottare la convenzione degli ingegneri.
Ne segue che per avere Delta U < 0 il sistema deve *assorbire* calore
dall'esterno, in misura tale che Q-L faccia -28 J, il che richiede Q 42 J.

In seconda istanza mi correggo: gogna e frustate sulla pubblica piazza
:-))
   

-- 
Elio Fabri
Received on Fri Dec 07 2007 - 21:37:32 CET

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