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Titolo: molla a mollo

[Premessa: comprimendo una molla le si fornisce energia
potenziale elastica che puo' essere successivamente convertita in lavoro, ad
es. per lanciare la biglia in un flipper]
Se prendiamo una molla di acciaio e la incastriamo a forza in un
recipiente di plastica con pareti rigide di dimensioni opportune, in modo
che resti compressa, e versiamo nel recipiente acido in quantita'
sufficiente, passato un certo tempo la molla sara' completamente disciolta
nell'acido.
Quesito: che cosa e' accaduto all'energia potenziale elastica che era
immagazzinata nella molla, e' forse misteriosamente scomparsa, l'energia non
si
conserva?
Ciao
--
Giorgio Bibbiani
Per rispondere togliere la h nell'indirizzo e-mail.

Giorgio Bibbiani wrote:

Non sono un chimico, ma esiste un recipiente di plastica inattaccabile da un
acido altrimenti in grado di dissolvere l'acciaio?
--Rino

#include "Rino.h"

Uhm, suppongo che si sia nel campo delle ipotesi...
Intanto...
spoiler
Dunque, se non vado errato, l'acido corrodendo la molla, ne diminuisce le
dimensini lineari, o cmq non la rende piu' in grado di rimanere compressa.
Quindi, ad un dao istante t=0, si versa l'acido, ad un istante t1>0, la
molla, che prima era incastrata in modo da essere compressa, non esercita
piu' una pressione sufficiente da mantenere l'attrito. A qst punto, il
contenitore sara' piu' grande del necessario, la molla scattera', e
l'energia elastica si dissipa in attriti interni alla molla, per lo meno
qll che rimane dopo gli urti molecolari che hanno portato la molla a poter
scattare.
---
Blackstorm
*Vicario d'Armi di idf*
    .--.     Tittums e' il nostro gatto, ed ha le dimensioni 
   |o_o |    di un rotolo di soldini. Inarcava la schiena
   |:_/ |    e bestemmiava come uno studente in medicina. 
  //   \ \   (Jerome Klapka Jerome)  
 (|     | )  E da oggi anche su ICQ!
/'_   _/`\   UIN 116647346 (nick: blacks)
___)=(___/

 dimensini lineari, o cmq non la rende piu' in grado di rimanere compressa.
[cut]
Io ritengo che la molla verra' corrosa in modo pressoche' uniforme lungo
tutta la sua lunghezza, e si assottigliera' fino a spezzarsi in un punto, ma
allora la sua energia potenziale sara' gia' in gran parte sparita...


 recipiente di plastica con pareti rigide di dimensioni opportune, in modo
...
Risposta
Curioso: ricordo che un amico, molti anni fa, mi fece la stessa domanda. Io
intesi come se l'avesse creata lui, ma forse preesisteva e continua a
tramandarsi anche ora.
Comunque la risposta nostra, all'epoca, fu:
innalzamento della temperatura dell'acido in quanto le molecole tese in
coesione, quando staccate dall'acido prenderanno una certa velocita' (come una
briciola di grissino quando lo si spezzi) ovvero energia cinetica che diventera'
in gran parte calore. Pero' non e' detto che si avesse ragione.
Saluti
Emanuele

 tramandarsi anche ora.
Veramente quando ho inviato questo quesito il mio timore era che fosse gia'
troppo noto, l'avevo letto anni orsono su un manuale di fisica, se non
ricordo male era l'Halliday.
Quanto alla risposta che hai dato, a mio parere e' esatta.


 troppo noto,
Si tratta di quelle domande che circolano un po' dovunque ci sia un corso di
fisica serio (i.e., dovunque tranne ingegneria :-), credo che nessuno le abbia
"inventate", ma si tratta semplicemente di "idee", entita' astratte che
ristagnano nelle aule e che ogni tanto entrano nella mente di qualcuno che
quindi fa questa domanda (spesso sono gli studenti ai prof, ma talvolta agli
esami capita il contrario ed allora sono c***i amari...) dopodiche' tornano ad
essere stagnanti nell'aria, in attesa che nel semestre successivo ci sia
qualche altra mente fertile in cui attecchire...
Ce ne sono diverse di queste. Un campionario?
1. Questa della molla, la cui risposta classica e' quella che l'energia va in
calore (no, non si accoppia). Di solito se a rispondere in questo modo e' un
professore, quello stara' nel terrore che qualcuno gli chieda se e' mai stata
_effettivamente_ misutata la temperatura dell'acido per verificare se era vero.
Pare che un prof se la sia cavata dicendo si', ma il termometro si e' sciolto
pure lui.
2. Quella del peso di un kg di paglia e di un kg di piombo. Io l'ho proposta un
po' di tempo fa sul ng, ma nessuno ha dato una risposta soddisfacente,
preferendosi attaccare a dettagli che c'entravano solo marginalmente...
3. Un altro classico e' questo: hai un cavallo attaccato ad un carretto. Il
cavallo tira, il carretto per il principio di azione e reazione esercita una
forza uguale e contraria. Allora come fa il carretto a muoversi?
4. Una piu' tosta: una strega vola a cavalcioni di una scopa lunga 2 metri ad
una velocita' tale che per effetto relativistico un osservatore esterno vede la
scopa lunga solo 1 metro. Questo osservatore imprigiona strega e scopa in una
scatola lunga un metro (per un solo istante ovviamente...). Ora, la strega vede
la scopa lunga sempre 2 metri, pero' per lei la scatola e' diventata solo mezzo
metro. Come fa quindi ad essere imprigionata?

 imprigionata?
per l'ossarvatore le pareti anteriore e posteriore della scatola si
trovano rispettivamente davanti e dietro la strega contemporaneamente.
Alla strega appaiono in istanti diversi, per cui essa non si vede mai
"imprigionata", nemmeno per un istante.
-- 
Morel

 forza uguale e contraria. Allora come fa il carretto a muoversi?
Il carretto esercitera' anche una forza, ma non su se stesso. Sul
carretto agisce solo la forza del cavallo.
-- 
Morel

Scusatemi, forse non era chiaro: io stavo solo esponendo per sommi capi dei
problemi "classici", non era in nessun caso una proposizione di problemi per voi
da risolvere.
Se cosi' fosse stato 1) avrei aperto un thread per ognuno, e soprattutto 2) li
avrei esposti in maniera piu' rigorosa, e non per sommi capi.
E' chiaro che, comunque, se qualcuno ci vuole sbattere la testa su, puo' farlo
tranquillamente.
--AG


 metro. Come fa quindi ad essere imprigionata?
Vedo che la risposta e' gia' stata data alla velocita' della luce...
Esiste un problema analogo e per certi aspetti piu' sottile: uno
sciatore con gli sci lunghi 2 m passa velocemente (fattore di contrazione
relativistica gamma=10) sopra un tombino lungo 2 m, un osservatore solidale
al suolo vede gli sci contratti a 20 cm e deduce che lo sciatore cadra' nel
tombino, lo sciatore a sua volta vede un tombino lungo 20 cm ed e' sicuro di
superarlo, naturalmente le due cose sono tra loro incompatibili, cosa
accadra' e perche'?


 tombino
Non vale! Se c'e' la gravita' e' un problema di RG. Mi arrendo.
-- 
Morel

 calore (no, non si accoppia).
D'altro canto, l'amore e' attrito.....
mi vergogno, non firmo.

 wrote:

Comunque brancolando a spanne direi che lo sciatore vede con orrore i
suoi sci curvarsi verso il basso e infilare il tombino. 
-- 
Morel

 Morel
OK OK OK


C.N. affinché avvenga una reazione chimica é che G2-G1<0   con G1=H1-TS1 e
G2=H2-TS2
G é l'energia libera di un sistema ( riferita a una qualche condizione di
temperatura e pressione di riferimento)
T é la temperatura del sistema nel momento in cuio avviene la reazione
S é l'entropia del sistema ( riferita ad una certa temperatura e pressione)
H é l'entalpia di un sistema riferita al solito riferimento
quando avviene una reazione questa avviene se  G2-G1<0 (C.N.), e l'energia
che libera questa reazione é dato da H2-H1
se la molla é compressa questa molla avrà di certo un'entropia minore(ma di
poco...all'incirca del calore sprigionato per attriti interni(molecolari)
nella compressione della molla) e un' entalpia maggiore di quando é scarica
(uguale all'energia potenziale della molla carica riferita alla molla
scarica), quando avviene la reazione i prodotti finali sono la soluzione di
ioni ferro e altri ioni dell'acido ecc.... e questa soluzione finale avrà
composizione indipendente sia che siamo partiti da acciaio scarico o da
acciaio tensionato(molla carica), quindi cos'é cambiato, ovviamente G2-G1...
edi quanto....ovviamente la variazione di (G2-G1) sarà uguale all'energia
potenziale della molla.....quindi la reazione avviene ancora
meglio....(diminuisce delta G !)...
l'energia potenziale della molla te la ritrovi quindi in calore di reazione.
Ciao GDR

 acido altrimenti in grado di dissolvere l'acciaio?
certo, ad esempio la plastica delle bottiglie d'acqua minerale mica si
sciolgono con gli acidi inorganici ( solforico, cloridrico ecc..)
invece il ferro e  molti metalli si sciolgono e come negli acidi, si
corrodono e si produce idrogeno!..e pure velocemente!!!!
GDR

 scatola lunga un metro (per un solo istante ovviamente...).
per imprigionarla deve andarla a imprigionare e deve avere la stessa
velocità della strega....quindi la deve vedere lunga due metri la scopa no?
Ciao Ciao
GDR


Perche' me la potevo evitare? Stavo solo postando una compilation di "enigmi" o
pseudo tali che circolano nelle aule universitarie, peraltro senza alcun bisogno
di essere risolte, perche' dovrebbero apparire nelle faq tanto sono note in
ambito universitario.
--AG
PS Inoltre la tua risposta non e' ortodossa... non puoi rispondere dicendo che
se non fosse cosi' allora nulla si muoverebbe... questo mi fa venire in mente
un'altra domanda, sentita ad un esame di fisica1: se l'acqua cambia di stato da
liquido a vapore alla temperatura di 100 gradi, allora perche' se lasci un
bicchiere d'acqua all'aria aperta, l'acqua evapora anche se la temperatura e'
minore? La risposta dello studente, un'arrampicata sugli specchi riguardante il
fatto che se le cose non andassero cosi' non ci sarebbe la pioggia ecc ecc,
comporto' purtroppo una solenne bocciatura :(

 comporto' purtroppo una solenne bocciatura :(
.......a quanto pare se la meritava la bocciatura......
ogni sostanza ha una sua tenzione di vapore che dipende dalla temperatura,
quando la tenzione di vapore raggiunge la pressione esterne la sostanza va
in ebollizione.
la tenzione di vapore é la pressione di equilibrio a una certa temperatura,
quindi se la pressione parziale dell'acqua nell'aria é minore della tenzione
di vapore(U<100%) questa evapora con cinetica determinabile dalla legge di
Fick...fino al raggiungimento dell'equilibrio!
GDR