Gas e strato di materiale in un pistone

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Falco5x
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Re: Gas e strato di materiale in un pistone

Messaggio da Falco5x » 23 mag 2009, 15:45

Provo a rispondere a modo mio alle domande di Pairo; se poi avrò detto delle cavolate qualcuno mi correggerà.

L'entropia si scambia a causa di scambio di calore e si genera a causa di processi non reversibili. Lo scambio di lavoro non costituisce scambio di entropia.
Dividiamo per comodità l'universo in tre zone: mondo esterno, gas nel cilindro, materiale solido assorbente interno al cilindro. Cilindro isolato significa termicamente isolato, cioè impermeabile agli scambi di calore. Dunque tra mondo esterno e cilindro non ci può essere nemmeno scambio di entropia.
Il lavoro comunicato dal mondo esterno al pistone nel primo caso (modalità reversibile) fa sì che il gas comunichi una certa quantità di entropia al materiale assorbente, poiché questo viene riscaldato dal calore comunicatogli dal gas compresso. Ma siccome lo scambio è reversibile, il delta positivo di entropia comunicato al materiale solido tramite il calore che vi è entrato è esattamente uguale al delta negativo di entropia inerente il gas, dal quale il suddetto calore è uscito. Quindi nel sistema gas+materiale il delta complessivo di entropia è zero, come è pure pertanto zero il delta entropia dell'universo.
Nel secondo caso (irreversibile) il lavoro entrante nel cilindro non ha modificato l'entropia dell'ambiente esterno, per quanto già detto. Però a differenza di prima accade che nonostante il materiale solido raffreddi ugualmente il gas in fase di compressione, la generazione interna di entropia causata dai processi irreversibili interni produce comunque un saldo netto positivo di entropia (come dire che il gas comprimendosi genera più entropia di quella che riesce a comunicare al materiale solido). Questo saldo positivo netto di entropia costituisce dunque anche il delta entropia globale dell'universo.

Pairo
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Re: Gas e strato di materiale in un pistone

Messaggio da Pairo » 23 mag 2009, 15:57

Perfetto, era quello che avevo ipotizzato in modo un po' incerto. Grazie mille!

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