Όντως είναι πολύ καλή (τουλάχιστον). Όντως βοηθάει να ξεκαθαρίσει το τοπίο. Θα ήθελα να είχα το ταλέντο κατασκευής στοχευμένων προβλημάτων που έχεις.
Μια διαφορά αντίληψης μεταξύ μας διακρίνω ακόμα. Θεωρείς ως δεξαμενή (ή μοντέλο δεξαμενής) ένα σώμα (ιδανικά μεγάλο) δεδομένης θερμοκρασίας. Διαβάζοντας, παλιότερα αλλά και τώρα, έχω την αίσθηση πως η δεξαμενή απλά είναι κάτι που προσφέρει θερμότητα.
Δηλαδή ένας χώρος με διαβάθμιση (χωρικά) θερμοκρασίας από 300 Κ ως 400 Κ , πιστεύω ότι κάλλιστα εκλαμβάνεται ως μία δεξαμενή.
Στο βιβλίο του Αλεξόπουλου υπονοούνται ως δεξαμενές σώματα δύο θερμοκρασιών (Τh και Tc). Στους Halliday-Resnick η έννοια "θερμοκρασία" απουσιάζει στην απόδειξη του θεωρήματος Carnot. Έτσι κάλλιστα θα μπορούσε να εκληφεί ως μία δεξαμενή το σύνολο της Th και των απείρων άλλων δεξαμενών.
Φυσικά ο υπολογισμός που θα έκανα (στην περίπτωση της ψυκτικής) επικαλούμενος τα δύο σύνολα, θα κατέληγε ακριβώς στο ίδιο αποτέλεσμα. Οπότε η ένστασή μου καθίσταται αν όχι "περί όνου σκιάς", κάπως "ιδεολογική".
Για την διαφωνία με τον Νίκο, θα μεταφέρω κάτι από Αλεξόπουλο, αλλά όχι στο σχόλιο αυτό, για να μην χαθεί.
Γιάννη, ναι η τοποθέτηση παραπάνω, όσον αφορά τη θερμοκρασία της δεξαμενής, είναι κάπως "σκληρή".
Αλλά αν δεχτούμε "ευελιξία" και διακύμανση, το πράγμα θα γίνει χειρότερο… Τότε θα είναι πολύ δύσκολο να επικαλεστούμε αντιστρεπτές μεταβολές…
Καταλαβαίνω αυτό που λες, αλλά σκέψου μια δεξαμενή που για να μπορέσουμε να πραγματοποιήσουμε την ισόχωρη θέρμανση, θα πρέπει να μας παρέχει διακύμανση θερμοκρασίας από Τc, μέχρι και Th… ενώ στην άλλη ισόχωρη να μιλάμε για δεξαμενή χαμηλής θερμοκρασίας με διακύμανση από Τh σε Tc…
Ο Αλεξόπουλος αναφέρει ως κλασικό παράδειγμα αντιστρεπτής μεταβολής την θέρμανση ενός κλειστού δοχείου με αιθέρα, αν αυτή γίνει πολύ αργά με γκαζάκι. Το λέει αυτό επειδή η θερμοκρασία μένει σταθερή και η θερμότητα δαπανάται για την εξαέρωση;
Θα έγραφε το ίδιο αν αντί γκαζακίου φέρναμε σε επαφή το δοχείο με θερμό σώμα;
Το κάνουμε όταν παίζουμε με τα γνωστά δοχεία του εξατμιζόμενου (συνήθως πράσινου) υγρού που πουλάνε στο Ευγενίδειο.
Εκεί η θερμή δεξαμενή είναι το (σταθερής θερμοκρασίας) χέρι μας. Δεν έχουμε όμως απειροστή διαφορά θερμοκρασίας.
Γιατί δεν επικαλείται τέτοιο παράδειγμα;
Δεν έχω απάντηση.
Έπειτα κάποιο λόγο θα έχει μα μην επικαλεστεί το κλασικό με την θέρμανση αερίου αντί αιθέρα. Δεν επικαλείται τέτοιο παράδειγμα παρά το ότι είναι ευκολότερο. Το κάνει για λόγους ποικιλίας ή διότι έχουμε αύξηση της θερμοκρασίας και μη στατική μεταβολή;
Η αντιστρεπτή μεταβολή, είναι ιδανική περίπτωση και οι προδιαγραφές πραγματοποίησής της, πολύ δύσκολα μπορούν να ικανοποιηθούν.
το παράδειγμα που δίνει ο Αλεξόπουλος, νομίζω ότι είναι πολύ καλό, επειδή δεν μεταβάλλεται η θερμοκρασία. Δεν είναι τυχαίο ότι θεωρούνται ιδανικές μεταβολές μόνο οι ισόθερμη και η αδιαβατική, ενώ στις υπόλοιπες μένουμε στις ημιστατικές.
Τώρα επί του πραγματικού.
Αν πάμε να ζεστάνουμε ένα αέριο σε δοχείο με ένα γκαζάκι, το αέριο κοντά στη βάση θέρμανσης θα είναι 120° και στο πάνω μέρος του δοχείου μπορεί να είναι 50°… Θέλω να πω ότι έχουμε μεγάλη ροή θερμότητας προς το αέριο (είναι αυτό που λέμε για μη απειροστή μεταβολή θερμοκρασίας…) με αποτέλεσμα να παρουσιάζεται τοπικά μεγάλη ανομοιογένεια. Έτσι δεν μπορούμε να πούμε “η θερμοκρασία του αερίου” ή με άλλα λόγια δεν έχουμε μια κατάσταση ισορροπίας του αερίου.
Έτσι αν επιστρέψουμε σε μια θερμική μηχανή. Στην ισόχωρη θέρμανση για να θεωρηθεί αντιστρεπτή, πρέπει να έχουμε ένα πολύ μεγάλο πλήθος δεξαμενών έτσι ώστε σε κάθε θέση η δεξαμενή να έχει κάποια θερμοκρασία Τ και το αέριο μια Τ-δΤ, όπου το δΤ να είναι υπαρκτό αλλά το ελάχιστο δυνατό. Νομίζω ότι όλοι καταλαβαίνουμε ότι αυτό είναι “για να παίζουμε”. Δεν γίνεται αυτό…
Θα μπορούσαμε όμως να “κάνουμε τα στραβά μάτια” αν απέξω είχαμε 400Κ και μέσα 390Κ… Πολύ μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας, αλλά εντάξει το καταπίνουμε!
Αν όμως απέξω έχουμε 600Κ και μέσα 310Κ, δεν νομίζω ότι μας επιτρέπεται να μιλάμε για αντιστρεπτή θέρμανση!
Καλησπέρα Στάθη. Στο 2ο πρόβλημα, αν οι μεταβολές είναι στατικές μη αντιστρεπτές, τότε παριστάνονται με συνεχή γραμμή.
Με άλλα λόγια ένα διάγραμμα που δείχνει τις δυο ισόχωρες, δεν μας λέει και αν είναι ή όχι αντιστρεπτές.
Απλά η θεωρία προβλέπει ότι μόνο η ισόθερμη και η αδιαβατική μπορεί να είναι στην πραγματικότητα αντιστρεπτές…
Το "μπορεί" έχει να κάνει και με την ύπαρξη τριβών και με τη ταχύτητα πραγματοποίησής τους.
Έτσι αν μιλάμε για θερμικές μηχανές στις 1.000στρ/min, καμιά μηχανή δεν διαγράφει στην πραγματικότητα αντιστρεπτές μεταβολές, ούτε καν μια μηχανή Carnot, που θα κατασκεύαζε κάποιος…
by 
Αφιερώνεται σε όλους τους φίλους που συμμετείχαν στη συζήτηση του Γιάννη Κυριακόπουλου:
Βρείτε την μεταβολή της εντροπίας.
Ελπίζοντας να ξεκαθαριστούν οι αντίθετες απόψεις που διατυπώθηκαν.
Κυρίως αφιερώνεται όμως στο Γιάννη, τον κύριο "αντίπαλο"…
Χωρίς να κρύβω την προτίμησή μου, προσπάθησα να αποδώσω και την αντίθετη άποψη…
Ευχαριστώ.
Όντως είναι πολύ καλή (τουλάχιστον). Όντως βοηθάει να ξεκαθαρίσει το τοπίο. Θα ήθελα να είχα το ταλέντο κατασκευής στοχευμένων προβλημάτων που έχεις.
Μια διαφορά αντίληψης μεταξύ μας διακρίνω ακόμα. Θεωρείς ως δεξαμενή (ή μοντέλο δεξαμενής) ένα σώμα (ιδανικά μεγάλο) δεδομένης θερμοκρασίας. Διαβάζοντας, παλιότερα αλλά και τώρα, έχω την αίσθηση πως η δεξαμενή απλά είναι κάτι που προσφέρει θερμότητα.
Δηλαδή ένας χώρος με διαβάθμιση (χωρικά) θερμοκρασίας από 300 Κ ως 400 Κ , πιστεύω ότι κάλλιστα εκλαμβάνεται ως μία δεξαμενή.
Στο βιβλίο του Αλεξόπουλου υπονοούνται ως δεξαμενές σώματα δύο θερμοκρασιών (Τh και Tc). Στους Halliday-Resnick η έννοια "θερμοκρασία" απουσιάζει στην απόδειξη του θεωρήματος Carnot. Έτσι κάλλιστα θα μπορούσε να εκληφεί ως μία δεξαμενή το σύνολο της Th και των απείρων άλλων δεξαμενών.
Φυσικά ο υπολογισμός που θα έκανα (στην περίπτωση της ψυκτικής) επικαλούμενος τα δύο σύνολα, θα κατέληγε ακριβώς στο ίδιο αποτέλεσμα. Οπότε η ένστασή μου καθίσταται αν όχι "περί όνου σκιάς", κάπως "ιδεολογική".
Για την διαφωνία με τον Νίκο, θα μεταφέρω κάτι από Αλεξόπουλο, αλλά όχι στο σχόλιο αυτό, για να μην χαθεί.
Γιάννη, ναι η τοποθέτηση παραπάνω, όσον αφορά τη θερμοκρασία της δεξαμενής, είναι κάπως "σκληρή".
Αλλά αν δεχτούμε "ευελιξία" και διακύμανση, το πράγμα θα γίνει χειρότερο… Τότε θα είναι πολύ δύσκολο να επικαλεστούμε αντιστρεπτές μεταβολές…
Καταλαβαίνω αυτό που λες, αλλά σκέψου μια δεξαμενή που για να μπορέσουμε να πραγματοποιήσουμε την ισόχωρη θέρμανση, θα πρέπει να μας παρέχει διακύμανση θερμοκρασίας από Τc, μέχρι και Th… ενώ στην άλλη ισόχωρη να μιλάμε για δεξαμενή χαμηλής θερμοκρασίας με διακύμανση από Τh σε Tc…
Σαν να έχουμε δύο ίδιες δεξαμενές!
Ο Αλεξόπουλος αναφέρει ως κλασικό παράδειγμα αντιστρεπτής μεταβολής την θέρμανση ενός κλειστού δοχείου με αιθέρα, αν αυτή γίνει πολύ αργά με γκαζάκι. Το λέει αυτό επειδή η θερμοκρασία μένει σταθερή και η θερμότητα δαπανάται για την εξαέρωση;
Θα έγραφε το ίδιο αν αντί γκαζακίου φέρναμε σε επαφή το δοχείο με θερμό σώμα;
Το κάνουμε όταν παίζουμε με τα γνωστά δοχεία του εξατμιζόμενου (συνήθως πράσινου) υγρού που πουλάνε στο Ευγενίδειο.
Εκεί η θερμή δεξαμενή είναι το (σταθερής θερμοκρασίας) χέρι μας. Δεν έχουμε όμως απειροστή διαφορά θερμοκρασίας.
Γιατί δεν επικαλείται τέτοιο παράδειγμα;
Δεν έχω απάντηση.
Έπειτα κάποιο λόγο θα έχει μα μην επικαλεστεί το κλασικό με την θέρμανση αερίου αντί αιθέρα. Δεν επικαλείται τέτοιο παράδειγμα παρά το ότι είναι ευκολότερο. Το κάνει για λόγους ποικιλίας ή διότι έχουμε αύξηση της θερμοκρασίας και μη στατική μεταβολή;
Ούτε εδώ έχω απάντηση.
Καλημέρα Γιάννη.
Η αντιστρεπτή μεταβολή, είναι ιδανική περίπτωση και οι προδιαγραφές πραγματοποίησής της, πολύ δύσκολα μπορούν να ικανοποιηθούν.
το παράδειγμα που δίνει ο Αλεξόπουλος, νομίζω ότι είναι πολύ καλό, επειδή δεν μεταβάλλεται η θερμοκρασία. Δεν είναι τυχαίο ότι θεωρούνται ιδανικές μεταβολές μόνο οι ισόθερμη και η αδιαβατική, ενώ στις υπόλοιπες μένουμε στις ημιστατικές.
Τώρα επί του πραγματικού.
Αν πάμε να ζεστάνουμε ένα αέριο σε δοχείο με ένα γκαζάκι, το αέριο κοντά στη βάση θέρμανσης θα είναι 120° και στο πάνω μέρος του δοχείου μπορεί να είναι 50°… Θέλω να πω ότι έχουμε μεγάλη ροή θερμότητας προς το αέριο (είναι αυτό που λέμε για μη απειροστή μεταβολή θερμοκρασίας…) με αποτέλεσμα να παρουσιάζεται τοπικά μεγάλη ανομοιογένεια. Έτσι δεν μπορούμε να πούμε “η θερμοκρασία του αερίου” ή με άλλα λόγια δεν έχουμε μια κατάσταση ισορροπίας του αερίου.
Έτσι αν επιστρέψουμε σε μια θερμική μηχανή. Στην ισόχωρη θέρμανση για να θεωρηθεί αντιστρεπτή, πρέπει να έχουμε ένα πολύ μεγάλο πλήθος δεξαμενών έτσι ώστε σε κάθε θέση η δεξαμενή να έχει κάποια θερμοκρασία Τ και το αέριο μια Τ-δΤ, όπου το δΤ να είναι υπαρκτό αλλά το ελάχιστο δυνατό. Νομίζω ότι όλοι καταλαβαίνουμε ότι αυτό είναι “για να παίζουμε”. Δεν γίνεται αυτό…
Θα μπορούσαμε όμως να “κάνουμε τα στραβά μάτια” αν απέξω είχαμε 400Κ και μέσα 390Κ… Πολύ μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας, αλλά εντάξει το καταπίνουμε!
Αν όμως απέξω έχουμε 600Κ και μέσα 310Κ, δεν νομίζω ότι μας επιτρέπεται να μιλάμε για αντιστρεπτή θέρμανση!
Διονύση, τώρα που διαβάζω ολοκληρωμένο το επιχείρημά σου συμφωνώ μαζί σου. Έχεις δίκιο και είχα άδικο στον υπολογισμό του Sολ.
Μία ερώτηση: Αν στην δεύτερη μηχανή οι ισόχωρες είναι ημιστατικές μη αντιστρεπτές, αλλάζει κάτι; Για παράδειγμα απεικονίζονται στο διάγραμμα;
Καλησπέρα Στάθη. Στο 2ο πρόβλημα, αν οι μεταβολές είναι στατικές μη αντιστρεπτές, τότε παριστάνονται με συνεχή γραμμή.
Με άλλα λόγια ένα διάγραμμα που δείχνει τις δυο ισόχωρες, δεν μας λέει και αν είναι ή όχι αντιστρεπτές.
Απλά η θεωρία προβλέπει ότι μόνο η ισόθερμη και η αδιαβατική μπορεί να είναι στην πραγματικότητα αντιστρεπτές…
Το "μπορεί" έχει να κάνει και με την ύπαρξη τριβών και με τη ταχύτητα πραγματοποίησής τους.
Έτσι αν μιλάμε για θερμικές μηχανές στις 1.000στρ/min, καμιά μηχανή δεν διαγράφει στην πραγματικότητα αντιστρεπτές μεταβολές, ούτε καν μια μηχανή Carnot, που θα κατασκεύαζε κάποιος…