Come promesso nel post precedente sull'entropia, aprirò una piccola parentesi sulle reazioni che abbiamo chiamato reversibili.
Che cosa è una reazione reversibile? beh potremmo definire reversibile qualunque reazione che da uno stadio finale è capace di tornare al suo stadio iniziale spontaneamente, detto questo si potrebbe pensare che sia sufficiente per definire una cosa cosi semplice e deduttiva, ma in realtà questo non basta.
per determinare la reversibilità di una reazione bisogna anche stabilire che ogni punto del percorso della trasformazione che noi andiamo a compiere, il sistema è in equilibrio termodinamico e la trasformazione quasi statica e priva di attriti.
una simile trasformazioni è impossibile nella realtà
-un equilibrio termodinamico si raggiunge quindi solo quando le variabili in gioco rimangono costanti, vorrebbe dire procedere con la trasformazione in infinitesimi, come se per comprimere il pistone da A a B usassimo granelli di sabbia che imprimono la forza sul pistone per la compressione, il che richiederebbe un tempo talmente lungo da far risultare la potenza erogata 0 ( P= W/t ma se facciamo tendere t a infinito la potenza di avvicina tendenzialmente allo 0 )
-trasformazione quasi statica perché appunto per far sembrare le variabili costanti bisogna per lo meno aumentarle di un valore trascurabile, quindi sembrerebbe che la reazione non proceda
- il sistema deve essere privo di attrito, perché sappiamo che l'attrito dissipa energia interna che può essere ceduta come calore all'ambiente, il che modificherebbe tutte le premesse fatte.
quindi una trasformazione è reversibile solo idealmente e non è possibile riprodurla nella realtà, come tutte le macchine termiche che sfruttano il principio di reversibilità.
Usare questo modello di studio di un sistema è utile per un motivo, evita di considerare molti fattori che complicherebbero i calcoli e non creerebbero un modello di semplice comprensione
possiamo dire quindi che una trasformazione reversibile è tale solo in un modello puramente concettuale che non prevede un approccio pratico alla realtà, ogni trasformazione reale è sempre ed esclusivamente una trasformazione irreversibile, sia perché un equilibrio quasi statico non si può creare e tanto meno avrebbe senso farlo e sia perché c'e sempre qualche minima forza di attrito anche se cerchiamo di attenuarla.
In realtà è possibile trasformare idealmente una trasformazione irreversibile in una reversibile, in un modo molto semplice, cioè immaginare di dividere la trasformazione in esame in più parti e ipotizzare che queste parti siano tutte trasformazioni reversibili di una trasformazione generale irreversibile.
Come detto fino ad ora questa è una cosa puramente teorica che non è fattibile in realtà, ma ci permette di rendere possibile l'utilizzo dei modelli studiati.
in questo breve post ho cercato di dare una vaga idea al concetto di reversibilità, spero possa esservi utile alla prossima :)
Che cosa è una reazione reversibile? beh potremmo definire reversibile qualunque reazione che da uno stadio finale è capace di tornare al suo stadio iniziale spontaneamente, detto questo si potrebbe pensare che sia sufficiente per definire una cosa cosi semplice e deduttiva, ma in realtà questo non basta.
per determinare la reversibilità di una reazione bisogna anche stabilire che ogni punto del percorso della trasformazione che noi andiamo a compiere, il sistema è in equilibrio termodinamico e la trasformazione quasi statica e priva di attriti.
una simile trasformazioni è impossibile nella realtà
-un equilibrio termodinamico si raggiunge quindi solo quando le variabili in gioco rimangono costanti, vorrebbe dire procedere con la trasformazione in infinitesimi, come se per comprimere il pistone da A a B usassimo granelli di sabbia che imprimono la forza sul pistone per la compressione, il che richiederebbe un tempo talmente lungo da far risultare la potenza erogata 0 ( P= W/t ma se facciamo tendere t a infinito la potenza di avvicina tendenzialmente allo 0 )
-trasformazione quasi statica perché appunto per far sembrare le variabili costanti bisogna per lo meno aumentarle di un valore trascurabile, quindi sembrerebbe che la reazione non proceda
- il sistema deve essere privo di attrito, perché sappiamo che l'attrito dissipa energia interna che può essere ceduta come calore all'ambiente, il che modificherebbe tutte le premesse fatte.
quindi una trasformazione è reversibile solo idealmente e non è possibile riprodurla nella realtà, come tutte le macchine termiche che sfruttano il principio di reversibilità.
Usare questo modello di studio di un sistema è utile per un motivo, evita di considerare molti fattori che complicherebbero i calcoli e non creerebbero un modello di semplice comprensione
possiamo dire quindi che una trasformazione reversibile è tale solo in un modello puramente concettuale che non prevede un approccio pratico alla realtà, ogni trasformazione reale è sempre ed esclusivamente una trasformazione irreversibile, sia perché un equilibrio quasi statico non si può creare e tanto meno avrebbe senso farlo e sia perché c'e sempre qualche minima forza di attrito anche se cerchiamo di attenuarla.
In realtà è possibile trasformare idealmente una trasformazione irreversibile in una reversibile, in un modo molto semplice, cioè immaginare di dividere la trasformazione in esame in più parti e ipotizzare che queste parti siano tutte trasformazioni reversibili di una trasformazione generale irreversibile.
Come detto fino ad ora questa è una cosa puramente teorica che non è fattibile in realtà, ma ci permette di rendere possibile l'utilizzo dei modelli studiati.
in questo breve post ho cercato di dare una vaga idea al concetto di reversibilità, spero possa esservi utile alla prossima :)
TRASFORMAZIONI IN FISICA
Reviewed by Stefano
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