ElectroYou

Salve a tutti! :)
Studiando l'entropia ed il lavoro, mi è venuto un dubbio: in un sistema isolato (il massimo esempio è l'universo), l'entropia tende sempre ad aumentare, queso significa che la sua capacità di trasformare lavoro in calore diminuisce. E fin qui ci siamo.
Ora, se consideriamo la macchina di Carnot, che lavora tra due serbatoi ( uno caldo a T1 che cede il calore Q1 e uno freddo a T2 ) si ha che il lavoro massimo è

L= Q1(1- T2/T1 )

La quantità Q1(T2/T1) è chiamata Anergia ( indicata con la lettera A ) e indica l'energia persa che non verrà trasformata in lavoro e può anche essere indicata così:

A= T2( deltaS)

dove deltlaS è la variazione di entropia del serbatoio caldo.
Poiché il serbatoio ha ceduto calore, cioè energia, la sua entropia dovrebbe diminuire. Ma ora sorge il mio dubbio: se la sua entropia è diminuita, non dovrebbe essere in grado di fornire maggior lavoro? "NO!" Direte voi, perché l'entropia che ha perso era energia interna.

Un altro esempio: se un serbatoio a temperatura T1, riscalda uno più freddo a temperatura T2 cedendo calore, il serbatoio a T1, che ha diminuito la sua entropia, avrà una disponibilità minore di compiere lavoro rispetto al serbatoio che ora è più caldo ma che ha un'entropia maggiore. Ma se aumenta l'entropia non dovrebbe diminuire la capacità di compiere lavoro? Come mai in questo caso non è così?
Allora, bisogna distinguere tra un aumento di entropia in un sistema isolato che avviene a spese di nergia interna (tipo l'universo) e entropia che aumenta a seguito di una somministrazione di energia dall'esterno. Mentre nel primo caso si procede verso l'incapacità di compiere lavoro (morte termica dell'universo) nel secondo si ha un aumento di tale capacità. è giusto?
Grazie! :)

L'energia non si perde, si degrada. Il lavoro è solo una forma di energia.
Vi sono trasformazioni reversibili e trasformazioni irreversibili.
Se consideri una sistema isolato e poi consideri un sistema che scambia calore con l'esterno, capisci bene che sono due cose diverse.

Si ho, ho scritto "energia persa" nel senso che non potrà essere più utilizzata per compiere lavoro ( energia e massa né si creano né si distruggono ).
Dunque la mia affermazione è corretta? L'aumento di entropia in un sistema isolato lo porta ad avere meno capacità di compiere lavoro perché l'aumento di entropia avviene a spesa di energia intenra, contrariamente ad un sistema non isolato che aumenta la sua entropia grazie ad un apporto di calore dall'esterno. Parlo di trasformazioni reali sempre.

edit Guerra: usa il tasto Rispondi non Cita

E' poco elegante la tua spiegazione, ma il concetto è corretto.
Ricorda la legge di accrescimento dell'entropia:
"Ogni processo naturale si svolge necessariamente nel verso che comporta un aumento dell'eltropia dell'universo"

oppure

"Ogni trasformazione di un sistema isolato si svolge necessariamente in modo che l'entropia dello stato finale del sistema sia maggiore di quella dello stato iniziale"

Ho preferito esprimermi con parole mie piuttosto che con una delle quattro forme del secondo principio per essere sicuro di aver capito. Il formalismo lo lascio per l'esame! :) Grazie mille per la risposta!

Attento però a non incorrere in errori "tralasciando" il formalismo.

Non sia mai!