The elusive and misty second law of Thermodynamics

È possibile trasformare tutto il calore sottratto a una sorgente termica in lavoro, come unico risultato di una trasformazione termodinamica (più di una risposta corretta)

• Sì, infatti i motori termici funzionano così.

• Sì, nei sogni di Kelvin magari

• No, una parte di energia termica viene sempre sprecata

• Non ancora, ma con il miglioramento della tecnologia riusciremo

In Canada hanno costruito un frigorifero che è in grado di trasferire calore dal cibo all'esterno senza bisogno di essere collegato a una fonte di energia (più di una risposta corretta)

• Sì, e l'hanno chiamato "il delirio post sbronza di Clausius"

• Impossibile: è necessario compiere lavoro sul sistema per estrarre energia da una fonte fredda e trasmetterla a una sorgente calda

• Il Canada sarà anche bello, ma questa non la bevo proprio

• Sì, e hanno inventato anche la macchina del tempo, e il moto perpetuo... ma insomma siamo seri

• Sì, è possibile, basta che la differenza di temperatura sia molto grande

"Tutte le forme di energia sono uguali tra loro, ma alcune forme sono più uguali delle altre" semicit.

Quali sono le forme di energia che potremmo definire "utili"?

• Orwell si rivolta nella tomba

• Energia potenziale elastica, potenziale gravitazionale, cinetica e termica

• Energia meccanica ed energia termica

• Tutte, tranne l'energia termica

In che senso di parla di forme di energia "utili"? Spiega

Ma se l'energia termica è legata all'energia cinetica delle molecole che compongono un sistema, perché si dice che è energia "degradata"? L'energia cinetica non è forse legata al movimento? (più di una risposta corretta)

• Il fatto è che è energia cinetica media, per cui ogni molecola si muove in direzione casuale. Nel complesso questa energia è poco sfruttabile.

• Si dice che è degradata perché non si può trasformare tutta l'energia termica in lavoro

• Perché può essere convertita integralmente in lavoro

In un sistema isolato, l'entropia

• non può che aumentare

• aumenta o, al limite, rimane costante

• può anche diminuire

• rimane sempre costante

In quale caso l'entropia di un sistema isolato rimane costante?

Quale, tra i sistemi a), b) e c) è quello la cui configurazione è più probabile?

• il sistema a), nel quale la disposizione delle tessere dei due colori è bella ordinata

• il sistema b) nel quale c'è solo una tessera "fuori" posto, il che è molto probabile

• il sistema c), perché ci sono molti più modi di ottenere una configurazione così disordinata che non una ordinata come la a) o la b)

Quale, tra i sistemi a), b) e c) è quello la cui entropia è maggiore?

• il sistema a), nel quale la disposizione delle tessere dei due colori è bella ordinata

• il sistema b) nel quale c'è solo una tessera "fuori" posto, il che è molto probabile

• il sistema c), perché ci sono molti più modi di ottenere una configurazione così disordinata che non una ordinata come la a) o la b)

L'entropia è maggiore per

• lo stato con la configurazione più probabile

• lo stato con la configurazione meno probabile