Termodinamica dei processi

FISICA TECNICA

_{*ATTENZIONE: questi appunti sono esclusivamente per uso personale, non possono essere modificati, venduti e distribuiti senza il permesso dell’autore. Non vogliono essere in alcun modo intesi come una sostituzione alle lezioni, ma possono essere utili per confrontare i propri appunti. Non mi assumo alcuna responsabilità per eventuali errori o imprecisioni. In bocca al lupo.}

Riccardo Bedore

In questa parte del corso sblocchiamo gli scambi di massa. Per farlo ci appoggiamo a 2 ipotesi principali:

1 - Ipotesi del continuo:

Immaginiamo la materia distribuita in modo uniforme (senza “buchi e fatti di pieni materiali”).- Un punto materiale è un punto geometrico dotato di massa.

• Infinitesima rispetto al resto
• Infinitesima => nella realtà il punto materiale non esiste

Quando l’ipotesi del continuo vale ancora? E vale finché non scendo troppo nel piccolo ovvero fino a quando un punto contiene almeno 3 atomi, cioè fino ad una scala nanometrica. Al di sotto di tale scala vi sono i singoli atomi che non si può considerare un punto materiale.

2 - Ipotesi dell’equilibrio locale:

Localmente si ipotizza che l’oggetto è costruito da parti in s.s.Ciò non implica che il sistema è costruito da parti in mutuo equilibrio.Quindi in generale il sistema complessivo è in uno stato di non equilibrio.- Lo definisce le singole parti in ss e separa per poter esprimere p(l, t) in ogni punto (materiale) del sistema.

Con queste 2 ipotesi ho:

• dV
  • dm = ρ dV => proprietà del sistema
  (vettre posizione
• dε = e dm

Con l’ipotesi degli equilibri locali posso conoscere le:

• Proprietà del sistema a (definite per loro ss)
• ρ(l, t), p(l, t), M(l, t)
• [istanza d tempo (osservazione)]

Con l’ipotesi del continuo mi assicuro che esse siano di classe C^1 T ∈ C(ℝ) ...

Quindi, essendo il sistema continuo e con ciascun punto (materiale) in ss, i processi, da esso attraversati, saranno quasi-statici e pertanto reversibili.Lo tuttavia vi è un paradosso, ovvero ogni punto del sistema subisce sì un processo quasi-statico ma il sistema complessivo non subisce un processo reversibile.

Lo avviene perché un processo è quasi-statico solo se il sistema nel suo complesso attraversa soltanto ss, riteniva dal nostro caso il sistemi complessivo non vie.

Pertanto l’ipotesi degli equilibri locali non implica che ogni punto sia in mutuo equilibr.

=> I primi (Sistemi) che avvengono sono delle operazioni variabili i sistemi S.S., V (0) - U

dm/dt = m_c - m_e → Flusso entrante → Contorno manipolare massa del SS: Si integra (SSA - SSe non ho dati) a riguardo

dE/dt = dm/dt (e_pm^c + P₀V_cm^c) - dm/dt (e_pm^e + u₀ + P₀V_em^e)

dE/dt + dm/dt (e_p + u + PV) → m⁰X

Entrata grandezza che considera lo scambio diretto con la massa

di B = m^c + s^c - B = 0

Partizione energico connesso alla massa (e^p + P₀V_c + u + TL)

Considerando solo l'energia interna

Considerazioni a partizione energetico della massa entrante/uscente per[1]

=> scambio massa scambio sia energia → lavoro, stesso per far entrare/uscire tale massa

Incompabilità? L'energia tiene conto sia dell'energia che del lavoro

=> Quindi riassumendo all'interno lo scambio di massa scambio energia ma anche entropia

Se poi tra scambio .... ? Massa ausiliaria per rilassamento allorà entra in gioco anche uno scambio di entropia generata

Nei sistemi fluendo stati stazionari e non equilibrio in generale!

Quando le derivate temporali delle varie grandezze sono nulle!

dV/dt = dE/dt - dE/dt = 0

dm/dt = 0 = dm/dt

dS_i/dt = 0

Non variano le portate ne non variano entropia ed entropia due sulla fronte

Stato Stazionario: se e solo se qualunque grandezza appare nei bilanci rimane costante nel tempo costante per tutte le variabili

Variabile generica

Consideriamo in particolare il caso in cui per F.I. e t_u²=0:

⍴₁(P₁U₁ + w₁ 2) _YZ = (P₂U₂ + w₂ 2) _YZ + ⩰^φ 2₃₁rf

⇨ P₁ + ⍴_U1² = P₂ + ⍴_U2² + ^φ 2₃₁ ⩰

Assegna all'equazione di Bernoulli

Considero la traiettoria di una singola particella di fluido:

|g| = ga + gτ = 0 ← m

W - S = W

Z = g

Z = Z₃

Z₃ = Z₃

Z = m

Z