Enunciati di clausius e lord kelvin?

Domanda di: Dott. Enrica Costantini  |  Ultimo aggiornamento: 23 novembre 2021
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Esso afferma che «è impossibile realizzare una macchina ciclica che abbia come unico risultato il trasferimento di calore da un corpo freddo a uno caldo» (enunciato di Clausius) o, equivalentemente, che «è impossibile realizzare una trasformazione il cui risultato sia solamente quello di convertire in lavoro meccanico ...

Quale dei seguenti enunciati del secondo principio della termodinamica è stato espresso da Lord Kelvin?

L'enunciato di Lord Kelvin afferma che è impossibile ottenere una trasformazione che abbia come unico risultato il fatto di assorbire una determinata quantità di calore da una sola sorgente e di trasformarla completamente in lavoro.

Quale dei seguenti enunciati del secondo principio della termodinamica?

«È impossibile realizzare una trasformazione il cui unico risultato sia quello di trasferire calore da un corpo più freddo a uno più caldo senza l'apporto di lavoro esterno» (formulazione di Clausius).

Per quale motivo per far funzionare una macchina termica occorrono almeno due sorgenti di calore?

Funzionamento di una macchina termica

Per costruzione le due sorgenti mantengono sempre una temperatura costante, a prescindere che esse cedano o assorbano calore. ... Se si sottrae del calore alle fiamme, non se ne modifica la temperatura e così anche se si cede calore all'acqua corrente non se ne alza la temperatura.

Che cosa è possibile solo parzialmente per il secondo principio della termodinamica?

Enunciato semplicemente, il secondo principio dice che una macchina capace di convertire con continuità energia termica completamente in altre forme di energia non può essere costruita. E' impossibile costruire una macchina a moto perpetuo di seconda specie.

L' Equivalenza degli Enunciati di Kelvin e di Clausius



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Cosa si intende per capacità termica?

Si definisce capacità termica di un corpo (o più in generale di un qualunque sistema) il rapporto fra il calore scambiato tra il corpo e l'ambiente e la variazione di temperatura che ne consegue. ... Nel Sistema Internazionale l'unità di misura della capacità termica è il J/K.

Perché non tutto il calore si trasforma in lavoro?

Non c'e' variazione di energia interna, dal momento che la temperatura rimane costante, e quindi L=Q, cioè del calore è stato completamente trasformato in lavoro.

Come si calcola il lavoro di una macchina termica?

Il calcolo del rendimento

Un'ulteriore precisazione va fatta sull'ottenimento del lavoro. Esso è ottenibile anche dalla differenza tra l'energia in ingresso (E i) e l'energia in uscita (E u), per cui la formula del rendimento assumerà la seguente forma: R (rendimento) = (E i - E u) / E i.

Perché una macchina termica deve funzionare effettuando trasformazioni termodinamiche cicliche?

Quello che a noi serve è una serie di trasformazioni che riportino il sistema allo stato iniziale, cioè un ciclo termodinamico. Lo scopo di una macchina termica è quello di fornire continuamente lavoro all'esterno percorrendo più volte lo stesso ciclo.

Quali macchine basano il proprio funzionamento sulla trasformazione di calore in energia e viceversa?

Una macchina termica è quindi un dispositivo che assorbe energia sotto forma di calore e mediante un ciclo termico trasforma una frazione di questa energia in lavoro meccanico.

Quale di questi enunciati non corrisponde ad una formulazione equivalente al secondo principio della termodinamica?

Quale di questi enunciati non corrisponde ad una formulazione equivalente al secondo principio della termodinamica? Non è possibile costruire una macchina termica il cui unico risultato sia trasformare in lavoro W il calore Q estratto da una sola sorgente.

Qual è la seconda legge di Newton?

Quindi l'accelerazione è inversamente proporzionale alla massa. Possiamo quindi enunciare la Seconda Legge di Newton: L'accelerazione di un oggetto è direttamente proporzionale alla forza risultante agente su di esso e inversamente proporzionale alla sua massa.

Come funziona la macchina termica?

In termomeccanica una macchina termica è un dispositivo fisico o teorico in grado di scambiare calore e lavoro con l'ambiente circostante o un altro sistema fisico. ... Il lavoro è prodotto sfruttando il gradiente termico tra una sorgente calda e una sorgente fredda.

Perché il calore non è una forma di energia come le altre?

In altre parole, il calore non è una funzione di stato. ... Infatti il calore è definibile come "energia in transito", non come "energia posseduta da un corpo"; esso viene "scambiato" tra due corpi (o due parti dello stesso corpo) e non "posseduto" da un singolo corpo (come invece succede per l'energia interna).

Quale principio della termodinamica afferma che il calore è una forma di energia?

Il primo principio della termodinamica rappresenta una formulazione del principio di conservazione dell'energia e afferma che: ... L'energia non si crea né si distrugge, ma si trasforma, passando da una forma a un'altra: l'energia può cioè essere trasferita attraverso scambi di calore e di lavoro.

A cosa serve il ciclo di Carnot?

Il ciclo di Carnot ha la proprietà di essere il ciclo termodinamico che evolve tra le due sorgenti con il rendimento termodinamico maggiore. ... Per questi motivi viene usato come ciclo di riferimento per applicazioni reali come pompe di calore e cicli frigoriferi.

Quando un motore termico è reversibile?

Una macchina termica ciclica che scambia energia con una singola sorgente termica è reversibile se e soltanto se il lavoro netto prodotto in un ciclo è nullo.

Qual è il massimo rendimento di una macchina reversibile che operi?

Rendimento di una macchina irreversibile e teorema di Carnot

rappresenta il limite superiore per il rendimento di qualunque macchina termica che lavora tra le stesse temperature. ha un rendimento massimo pari a quello di una macchina reversibile che lavora tra le stesse temperature.

Come varia l entropia di una macchina termica reversibile che compie un ciclo di funzionamento?

Al limite, ossia per processi reversibili, l'entropia rimane invariata; per processi reali, invece, si registra un aumento di entropia. La variazione di entropia raggiunge lo 0 (cioè, l'entropia non aumenta) solo per un ciclo reversibile.

Come migliorare il rendimento di una macchina termica?

Da ciò, per ottenere il massimo rendimento da una macchina termica, che lavora fra due sorgenti, sarebbe necessario:
  1. eliminare ogni forma di attrito, poiché esso implica perdita di lavoro utile.
  2. stabilire come il rendimento può dipendere dalla sostanza utilizzata per la trasformazione ciclica.

Qual è la formula per calcolare la potenza?

Cos'è la potenza? Come abbiamo visto, la forza esprime un concetto statico, il lavoro aggiunge il fattore spazio e se aggiungiamo il fattore tempo otterremo finalmente il principio potenza. Essa equivale al lavoro svolto (W) nell'unità di tempo (t). Da cui la formula: P = W / t.

Come si calcola il rendimento energetico?

rendimento = lavoro / energia input

Con il termine energia input si intende il calore fornito alla macchina termica per funzionare. Con il termine energia output si intende il calore ceduto dalla macchina durante il suo funzionamento.

Cosa indica il criterio del massimo disordine?

Poiché la condizione di massima probabilità coincide con quella di massimo disordine, ne segue che: qualunque sistema evolve spontaneamente verso lo stato di massimo disordine. Si chiama entropia (S) la grandezza termodinamica che esprime lo stato di disordine di un sistema dato.

Come si trasforma il calore?

La trasformazione diretta di calore in energia elettrica si ha con l'effetto Seebeck o con l'effetto termoionico. Il primo fu scoperto nel 1821 dal tedesco Thomas J. Seebeck. Si verifica quando due metalli diversi sono messi in contatto fra loro formando un circuito.

Quali sono le leggi della termodinamica?

I principio

Esso: 1) stabilisce la conservazione dell'energia; 2) fissa l'equivalenza delle varie forme della energia, in particolare tra calore e lavoro. Le 3 grandezze dei sistemi termodinamici implicate nella conservazione della energia (equazione di bilancio energetico) sono: Calore, Lavoro ed Energia interna.

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