01-04-2024 - Technical contents - Reversible transformations

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~~~ La versione in italiano inizia subito dopo la versione in inglese ~~~

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[ENGLISH]
01-04-2024 - Technical contents - Reversible transformations

In thermodynamics we study systems that exchange work and heat. Systems in which energy variations occur.
For what follows what is written below we must start from the assumption of the postulate that the entropy flow is linked only to the heat flow (in a
constant mass)

Below I show the formula for the entropy balance in a constant mass system

Process study
Given this formula we can state the following:
and the four most important things about it are that:
if δq = 0 the process is said to be adiabatic
if ds = 0 the process is isentropic
if δis = 0 the process is said to be reversible
if δis > the process is irreversible

if δq = 0
If the heat difference is equal to zero, that is, if there are no heat variations during the process, it means that we are in an adiabatic transformation, that is, a process that occurs without heat exchanges other than with the environment

if ds = 0
If the difference in entropy is zero (in physics entropy is usually identified with the letter S), it means that during the thermodynamic transformation there was no change in entropy. At this point we are in the presence of an isentropic process, that is, in this case we have a transformation that occurs at constant entropy.

if δis > 0
In this case we are faced with a irreversible process because we have difference in entropy within the system. Therefore the process can't be followed in both directions, i.e. from the initial state you can get to a final state but vice versa not.

Conclusions
Thermodynamic processes are of four main types: adiabatic, isentropic, reversible and irreversible.

Request
Have you ever studied thermodynamic transformations?

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[ITALIAN]
01-04-2024 - Contenuti tecnici - Trasformazioni reversibili

In termodinamica si studiano i sistemi che scambiano lavoro e calore. Sistemi in cui avvengono variazioni di energia.
Per ciò che seguirà quanto scritto qui di seguito dobbiamo partire dall'assunzione del postulato che il flusso di entropia è legato solo al flusso di calore (in un sistema a
massa costante)

Qui di seguito mostro la formula del bilancio dell'entropia in un sistema a massa costante

Studio dei processi
Data questa formula possiamo affermare quanto segue:
e le quattro cose più importanti a riguardo sono che:
se δq = 0 il processo si dice adiabatico
se ds = 0 il processo è isoentropico
se δis = 0 il processo si dice reversibile
se δis > il processo di dice irreversibile

se δq = 0
Se la differenza di calore è uguale a zero, cioè se non ci sono variazioni di calore durante il processo, significa che siamo in una trasformazione adiabatica, cioè un processo che avviene senza scambi di calore non con l'ambiente

se ds = 0
Nel caso che la differenza di entropia sia zero (in fisica solitamente si identifica l'entropia con la lettera S), significa che durante la trasformazione termodinamica non c'è stata variazione di entropia. A questo p unto siamo in presenza di un processo isoentropico, cioè in questo caso abbiamo una trasformazione che avviene a entropia costante.

se δis > 0
In questo caso siamo davanti ad un processo irreversibile perché abbiamo differenza di entropia all'interno del sistema. Quindi il processo non è percorribile in entrambi le direzioni, cioè dallo stato iniziale si può arrivare ad uno stato finale, ma non viceversa.

Conclusioni
I processi termodinamici sono di quattro tipologie principali: adiabatici, isoentropici, reversibili e irreversibili.

Domanda
Avete mai studiato le trasformazioni termodinamiche?

THE END