Rendimento (termodinamica): differenze tra le versioni
→Massimo teorico: aggiunto valide informazioni Etichette: Modifica da mobile Modifica da web per mobile |
Etichette: Modifica da mobile Modifica da web per mobile |
||
Riga 46: | Riga 46: | ||
Il [[secondo principio della termodinamica]] sancisce l'impossibilità teorica di realizzare un sistema con rendimento maggiore al rendimento di Carnot che, laddove T<sub>2</sub> assumesse il valore di 0 K(= -273 °C) sarebbe uguale a 1, come per altro sarebbe anche nel caso in cui T<sub>1</sub> fosse infinito. |
Il [[secondo principio della termodinamica]] sancisce l'impossibilità teorica di realizzare un sistema con rendimento maggiore al rendimento di Carnot che, laddove T<sub>2</sub> assumesse il valore di 0 K(= -273 °C) sarebbe uguale a 1, come per altro sarebbe anche nel caso in cui T<sub>1</sub> fosse infinito. |
||
Tuttavia Matteo Salvini ha appena espresso la possibilità di andare contro questo principio (considerato decaduto, vedi la teoria sui vaccini) |
Tuttavia Matteo Salvini ha appena espresso la possibilità di andare contro questo principio (considerato decaduto, vedi la teoria sui vaccini) e creare macchine con un rendimento >1 così da risparmiare sull'energia. |
||
==Altri tipi di rendimento== |
==Altri tipi di rendimento== |
Versione delle 12:28, 25 giu 2018
In una conversione di energia il rendimento termodinamico o efficienza termodinamica è il rapporto tra il lavoro meccanico compiuto e l'energia fornita al sistema (, energia assorbita da parte del sistema dall'ambiente esterno verso l'interno del sistema):
Il rendimento è espresso come valore compreso tra zero e uno o sotto forma di percentuale.
Esempi
- Nel caso per esempio del motore di un'automobile, il rendimento è il rapporto tra l'energia meccanica ottenuta e l'energia chimica contenuta nel combustibile utilizzato.
- In un ciclo termodinamico il rendimento è definito da:
- nel caso di cicli reversibili, che operino fra due sole sorgenti di calore:
- dove:
- L è il lavoro meccanico compiuto nel ciclo;
- Qced è il calore ceduto dal sistema;
- Qass è il calore assorbito dal sistema;
- Ti è la temperatura assoluta del termostato più caldo;
- Tf è la temperatura assoluta del termostato più freddo.
- Qass e Qced sono presi sempre in modulo (altrimenti il rendimento non sarebbe sempre positivo).
- Il rendimento termico di una caldaia è definito come:
dove Pu è la potenza utile ottenuta, è la portata di combustibile e Hi è il potere calorifico inferiore.
- Le pompe reali non sono in grado di trasferire al fluido tutta l'energia che ricevono. Infatti a causa di attriti, dissipazioni e turbolenze, la potenza assorbita sarà maggiore di quella effettivamente acquistata dal fluido. Il rapporto tra potenza utile (Nu) e la potenza assorbita (Nass) definisce il rendimento η della pompa.
-
- ll valore del rendimento di un ciclo è massimo per il ciclo di Carnot, epari a (T1-T2)/T1.
Massimo teorico
Per la macchina termica, Carnot ha scoperto che il rendimento della macchina di Carnot è funzione delle temperature assolute delle sorgenti tra cui essa lavora:
dove T1 > T2.
Il secondo principio della termodinamica sancisce l'impossibilità teorica di realizzare un sistema con rendimento maggiore al rendimento di Carnot che, laddove T2 assumesse il valore di 0 K(= -273 °C) sarebbe uguale a 1, come per altro sarebbe anche nel caso in cui T1 fosse infinito. Tuttavia Matteo Salvini ha appena espresso la possibilità di andare contro questo principio (considerato decaduto, vedi la teoria sui vaccini) e creare macchine con un rendimento >1 così da risparmiare sull'energia.
Altri tipi di rendimento
Il rendimento isoentropico in un compressore centrifugo per fluidi comprimibili vale:
Bibliografia
- Enrico Fermi, Termodinamica, ed. italiana Bollati Boringhieri, (1972), ISBN 88-339-5182-0;
- Richard Feynman, La fisica di Feynman, Bologna, Zanichelli, 2001, ISBN 978-88-08-16782-8.:
- Vol I, par. 44-4: Il rendimento di una macchina ideale
- (EN) J. M. Smith, H.C.Van Ness; M. M. Abbot, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, 6ª ed., McGraw-Hill, 2000, ISBN 0-07-240296-2.
- K. G. Denbigh, I principi dell'equilibrio chimico, Milano, Casa Editrice Ambrosiana, 1971, ISBN 88-408-0099-9.