Secondo principio di termodinamica

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Secondo principio della termodinamica

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Stabilisce che non è possibile costruire una macchina termica il cui unico risultato sia trasformare in lavoro W il calore Q estratto da una sola sorgente.

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Rendimento di una macchina termica

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Il rendimento è dato dalla formula: Rendimento = 1 - Qc/Q (dove Qc è il calore ceduto e Q è il calore assorbito).

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Macchina termica reversibile

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Una trasformazione termodinamica è reversibile se può essere invertita riportando il sistema alle condizioni iniziali.

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Esempio di rendimento 0,5

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Se una macchina termica produce un lavoro pari alla metà del calore assorbito, il suo rendimento è 0,5.

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Condizioni per una macchina termica

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Una macchina termica non può assorbire calore da una sorgente e cedere meno calore a un refrigerante senza violare il secondo principio della termodinamica.

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Macchina frigorifera

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È impossibile realizzare una macchina frigorifera che trasferisca calore da una sorgente più fredda a una più calda senza lavoro esterno.

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Zero assoluto

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Non è possibile raggiungere lo zero assoluto, poiché una macchina di Carnot a T2 = 0 K avrebbe rendimento 1 (100%).

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Trasformazione quasistatica

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Una trasformazione è quasistatica se avviene lentamente, permettendo al sistema di rimanere in equilibrio.

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Calore assorbito e ceduto

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In una macchina termica, il calore assorbito (Q) è maggiore del calore ceduto (Qc) per produrre lavoro.

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Esempio di rendimento 1

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Non è possibile costruire una macchina termica con rendimento 1 (100%), poiché violerebbe il secondo principio della termodinamica.