quaderno fisica tecnica

FISICA

TECNICA

Il Sistema

• Il sistema termodinamico è quell'entità di materia o energia nello spazio, oggetto della analisi, e limitato da una superficie di contorno.
• Il sistema termodinamico è costituito da materia nucleoni, chicrole e trattazioni dell'assegnamento delle soggetto e calore, attraverso il contorno.
• L'ambiente è quanto proposto al sistema, al sistema con il quale interagisce.

Interazioni e tipi di sistema

• Le porte possono scambiare: massa (separabili e non separabili), lavoro (regia e mobili), calore (adiabatici e notonici).
• Sistema chiuso aperto: tutte le porte sono responsabili verso l'ambiente, alcune sono responsabili.
• Sistema adiabatico: le porte esterne sono tutte isolanti.
• Sistema isolato: porte esterne libere, lungo i scambi con l'ambiente.
• Sistema semplici (composti): non esistono porte all'interno / esistono porte all'interno.

Proprietà

• Proprietà geometrice: qualità caratteristiche la cui solore numeri e solo un'unità di misura.
• Le proprietà possono essere:
  • Intensive (non dipendenti dalle dimensioni).
  • Estensive (dipendono dalle dimensioni).
  • Specifico (rapporto tra proprietà estensive e massa del sistema).

ora divido tutto per _c:

ṁ_in e + Q_in + ṁ _out e_out + Q_out + W^' = dE_cL / dt

il tutto ancora in Watt a questo punto si esponiamo

operazioni nel modo migliore:

Σṁ_ine + ΣĖ = Σṁ_oute_out + ΣĖ_out + dE/ dt_L [W]

Allora:

L_in = ∫p_cV

L_out = ∫p_cV

SERBATOIO ENERGIA TERMICA

è un sistema chiuso in grado di fornire e assorbire

una qualsiasi quantità finita di energia termica senza

subire variazioni di temperatura.

con calore: sistema est. entra:

Σṁ_in + ΣĖ_est + q_in dU/ dt

Qⁱⁿ = dU/ dt

Σṁ_out.

Trasf. Reversibile

Il caso del trasferimento reversibile di calore tra due serbatoi:

T_C Q > Q_F T_F

In questo caso come varia l'entropia: si dice che ΔS_pr = 0

NOTA: se non presenti irreversibilità esterne: ΔS_e-irr > 0

Dimostrazione:

• Oltre che essere reversibile, non devono essere presenti irreversibilità.
• Si ha che Q_E = Q^{+F {T_E-T_C}} _q=T_R++

ΔS_E = -ΔS_e ⇒ ΔS_E = ΔS_e + ΔS_e = 0

L'entropia non si conserva

Questo sarebbe un altro enunciato alternativo del 2° principio:

Se una trasformazione si chiude con una TIR genera entropia e si può fare al bilancio dei:

• S_IRR > S_{ESTERNE-e-IRR}
• S_{INTERNE-e-IRR}

Corrente a nastro termico

• Corrente di calore, quindi esiste pillaolare enorme

Detto il maggiore dell'entropia è in un sistema isolato la variazione di entropia è sempre positiva, quindi:

ΔS_e-irr > 0

Punti riepilogativi:

• Trasformazione irreversibile: Δs > 0
• Trasformazione equilibrata: Δs < 0
• Trasformazione reversibile: Δs =0

Nota

per interi fluidi

ΔV ≠ 0 ⇒ L ≠ 0

se sistema aperto se ΔP=0 ⇒ L ≠ 0

Riassunto: Bilancio Entropico in sistema aperto stazionario

alla fine si ottiene

_∫δQ_in + S_irr = _∫δQ_out + ⎪S_OUT - S_in⎪ [J/k_BK]

Ottenimento: per trattare dell'equazione entropica

_∑e_mⁱⁿ + ⎪_∑ie_i^out - ⎪_∑mm_out + ⎪_∑ie_out⎪ = ⎪e_j / e_ex⎪

Obbli e ⎪S_k⎪ = _∑e_j^freq

per passivo espresso cosi ⎪e⎪

_∑e_in = _∫δQ_in

_∑e_out = _∫δQ_out

_∫δQ_in + S_irr - _∫δQ_out + mi (S_out,in)

e in cui omog la forzata integrale

verificare se la trasformazione indicata rispettata

nel piano P-V, se T = cost

•_process P = cost:

• Punto 0. Dalla legge PV = RT

sezione de P = cost

  _• = P₂^T_1

  orizzontal si ruoti

se la temperatura aumenta proporzionalmente

• all'aumento di volume che effettuare

gia visto il lavoro totale sarà:

 • sistema chiuso lavor

 • integrate equation flow = 1/T₁

•_process T = cost:

  _coeff cp = q_in = K-2 = C_p (T₂-T₁)

• Δ₂ > C_p ln (T₂/T₁)
•     ln (T_2/T_1)
• C_v/R
• ^_2 = T₂/T₁

di conseguente se associato a misurare il

telefono estratte

 = ∫Σ₁ (T, ln)

TRASFORMAZIONI

(cicli & abiti ideali)

Abbiamo principalmente due tipi di trasformazioni:

TRASFORMAZIONI ISOENTROPICHE

(= ISOTERME = ADIABATICHE)

Care isoterme sonicare de:

• stato p costant (A₁₂ A₁₂ 0)
• trasformazione T.IR (S_nom 0)

con il motore de la W=0 = carico quidicon l'adiaboticita clarito che:

1

• in 1º

Rilibrimento con intero parte e blanco^CHUSO ChiusoL_OUT^CHUSO=(l_w-u)

Percis:

• Collara secondo un caso con l’anello.

Opiriri la isentricica  tomtOpirizi collabooraro e il protoso atidico decuome volo la preoccia:

• Totare anche de:

• P:₁_P₂

• sistema_chiuso w+c(_T1+T_m)=0  L _ OUT=_OUT = ~bP & σ P Главный P_‐12
• sistema_aperto: àh ■➜Δw&r(P₂+P₃)=^-L_OUT = j=P.

Compressore Reale

La mia priorita qui e ottenere la stessa posizione finale del compressore ideale (P_2 e P_1)

a discapito di lavoro e temperatura. Le condizioni:

• P_2 = P_2i
• T_2 ≠ T_2i

Bilancio di massa:

ṁ_1 = ṁ_2 = ṁ

(come ideale)

Bilancio di energia:

ṁ * h_1 + L_IN = ṁ * h_2

con cui L_IN = ṁ * c_P (T_2 - T_1)

Bilancio di entropia:

• ṁ * s_1 + Ṡ_IR = ṁ * s_2
• ciclo di qui Ṡ_IR > 0
• s_2 > s_1 + Ṡ_IR/ṁ > s_1

E quindi questo sopra e una trasformazione adiabatic a entropia crescente, richiamato nel grafico:

• potere de ΔT e proporzionale a L_IN

Rendimento isentropico:

Per misurare la differenza di lavoro sprecato rispetto al caso ideale (la sopra trasformazione isentropica) use il rendimento isentropico:

η_IS = (T_2i - T_1) / (T_2 - T_1) ≤ 1

(non e ideale)