Re: entropia

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it>
Date: Thu, 17 Aug 2006 20:10:49 +0200

Marco ha scritto:
> Un recipiente di volume V = 40 litri, termicamente e meccanicamente
> isolato dall'esterno, � diviso in due parti di volumi V1 = l0 litri e
> V2 =30 litri, contenenti rispettivamente 0.5 moli di O2 alla
> temperatura T1 = 600�Ke una mole di N2 alla temperatura T2 = 300�K. I
> due gas vengono considerati come gas ideali, e quindi le capacit�
> termiche a volume costante di una grammolecola sono uguali. Il setto
> divisorio, inizialmente bloccato, � permeabile al calore. Sempre a
> partire da queste condizioni iniziali,
> (a) determinare lo stato finale dei due gas se il setto divisorio
> viene mantenuto bloccato;
> (b) determinare lo stato finale dei due gas, se il setto divisorio
> viene lasciato libero di spostarsi;
> (c) determinare lo stato finale dei due gas, se nel setto divisorio,
> bloccato, viene praticato un foro.
> (d) Senza calcolarla esplicitamente, dire in quale dei tre l'entropia
> dello stato finale � maggiore e in quale � minore.
>
> ecco riportato il testo..
Oh, adesso si' che si capisce!
Vedi che avevo ragione a chiederlo?

> per le lettere a, b e c la soluzione non � particolarmente difficile...
> quindi secondo quanto detto, se la trasformazione non � reversibile,
> come nelle tre trasformazioni in esame, l'entropia all'inizio � minore
> di quella alla fine..
> quindi lo stato con minore entropia � il primo mentre quello con
> maggiore � l'ultimo?
Che cosa intendi per "primo" e "ultimo"?
Se "primo" vuol dire "stato iniziale", e' vero ma non e' quello che si
chiede.
Se intendi che nell'ordine gli stati finali delle tre trasf. a), b),
c), hanno entropie S(a)<S(b)<S(c), e' la ripsosta, ma come la
giustifichi senza fare calcoli?

Eccoti la risposta.
Dai dati si vede che nello stato iniziale le due parti hanno diversa
P, T e la composizione.
Alla fine della trasf. a) si sono equilibrate solo le temperature.
Alla fine della trasf. b) si sono equilibrate temperature e pressioni.
Alla fine della trasf. c) temperature, pressioni e composizioni.

Se lo vuoi vedere piu' esplicitamente, puoi ottenere lo stato finale
di b) eseguendo prima a) e poi lasciando libero il setto, fino
all'equilibrio delle pressioni.
A questo punto apri il foro e lasci mescolare i due gas, ottenendo lo
stato finale di c).
                                

-- 
Elio Fabri
Received on Thu Aug 17 2006 - 20:10:49 CEST

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