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Titolo: breve esperimento di fisica su entropia che non ho capito

capacità di contenere Entropia :  Vengono portati alla stessa temperatura 
tre oggetti di ugual massa, uno di PB uno di CU e uno di AL
Poi vengono messi in  barattoli  isolati ,e si segue  l'andamento della loro 
temperatura nel tempo.
Purtroppo l'audio alla fine dell'esperimento scompare , e non capisco il 
grafico dei tre oggetti come si debba interpretare ... ( in realtà ci sono 
solo due curve nel grafico, ma senza audio non capisco )
 
il breve esperimento inizia a 13:44  e finisce a 15:18  circa
 
https://www.youtube.com/watch?v=7WZqXY0yUS8&index=7&list=PL5-prTxc4Cah5LAhaXBdJ43-HJ3ykIvW4
 
 
Grazie
 
 

A me sembra chiaro.
La quantità di calore necessaria  per portare due corpi di pari massa da t1 a t2 non è costante. Dipende dai calori specifici

 capacità di contenere Entropia :
 
Premetto che non mi convince l'associazione
tra entropia e calore richiamata piu' volte
durante la lezione, nello spirito della scuola
della Fisica di Karlsruhe.
Anche se nella lezione giustamente viene sottolineato
che l'entropia non si conserva, parlare leggermente
di entropia "trasferita" da un sistema fisico a un altro
a mio parere puo' essere fonte di confusione.

Non l'ho capito, mi sembra che le descrizioni degli
esperimenti siano incomplete...
 
Anche l'esperimento che inizia a 17.40 e finisce a 19.20,
sull'aumento di entropia del sistema complessivo nella
mescolanza graduale di due quantita' di acqua a diversa
temperatura iniziale (aumento che ovviamente e' un fatto
reale), non mi convince, la spiegazione mi sembra troppo
semplicistica, quando ad es. un "cucchiaio" di acqua calda
viene aggiunto all'acqua fredda nel recipiente, l'entropia
finale successiva al mescolamento non sara' la somma
dell'entropia iniziale della cucchiaiata di acqua
calda e dell'entropia iniziale dell'acqua fredda...
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani
 
 
 

 siano incomplete...
Anch'io non ho capito, ho quasi avuto l'impressione che ci fossero
errori di montaggio.
Mi ero ripromesso di riguardare con calma, ma per ora non l'ho fatto.
 
Ma dato che siamo nel discorso, sai niente di quello che è successo in
Germania?
Della "scomunica" da parte della DPG (Deutsche Physikalische
Gesellschaft)?
 
L'ho trovata una cosa davvero riprovevole.
E con tutto il male che penso della SIF, sono sicuro che non si
sognerebbero mai una cosa simile.
Anche perché (è una mia vecchia convinzione) alla SIF del'insegnamento
della fisica non frega proprio niente.
Ma meglio questo, per assurdo, che le scomuniche contro chi prova a
proporre strade diverse.
 
Se t'interessa, puoi trovare notizie qui:
 
http://www.physikdidaktik.uni-karlsruhe.de/kpk/Fragen_Kritik/
 
KPK-DPG%20controversy/EPS_council.pdf
 
http://www.physikdidaktik.uni-karlsruhe.de/kpk/Fragen_Kritik/
 
KPK-DPG%20controversy/Expert_opinion_english.pdf
 
http://www.physikdidaktik.uni-karlsruhe.de/kpk/Fragen_Kritik/
 
KPK-DPG%20controversy/Reply_english.pdf
 
 
-- 
Elio Fabri

 proporre strade diverse.
 
Non so, ho letto e in effetti la DPG ha preso una posizione molto
forte, comunque mi sembra di aver capito che la DPG non abbia
un potere di veto (che si', sarebbe mostruoso, e farebbe
rimpiangere la nostra almeno nominale liberta' di insegnamento),
ma intenda propagandare, motivandola, la non adozione del
KPK nelle scuole tedesche (certo, con modi diretti decisamente
teutonici, verrebbe da osservare banalmente ;-).
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani
 
 

 osservare banalmente ;-).
Rispondo solo su questo punto per non mescolare argomenti diversi, e
perché la discussione sul KPK non può essere breve: il mio parere non
è incondizionatamente positivo, ma il comportamento della DPG l'ho
trovato assolutamente scandaloso, e mi meraviglio che nessuno (anche
fuori della Germania) abbia trovato niente da ridire.
 
Perché dico "fuori della Germania"? Capirai fra poco.
Intanto di fornisco un altro link:
 
http://www.physikdidaktik.uni-karlsruhe.de/kpk/Fragen_Kritik/KPK-DPG%20controversy/Chronicle.pdf
 
 
Questo è scritto da herrmann (credo) quindi potrebbe non essere
obiettivo, però i fatti mi sembrano facilmente controllabili, almeno
in via di principio.
 
Li riassumo brevemente, anche per chi non volesse leggere tutto.
 
1. La DPG ha nominato un comitato di esperti, che il 13/2/13 pubblicò
un parere fortemente negativo: E' disponibile in rete; non ricordo se
ti ho già dato il link.
 
2. Il 1/3/13 il presidente della DPG scrive ai Ministri
dell'istruzione di tutti i 16 stati federali, in cui dichiara
"The Karlsruhe Physics Course is unsuitable for use in schools and
will cause damage if its diffusion continues... The German Physical
Society believes, therefore, that the Karlsruhe physics course may not
be used to teach physics in school or as a guideline for the
formulation of physical education or training plans."
 
3. Alla stessa data, il Presidente chiede ai presidi dei dip. di fisica
delle università tedesche di non intervenire direttamente sul caso, ma
di attenersi agli atti della DPG.
 
4. Il 574/13 il membro tedesco del Consiglio della EPS (European
Physical Society) invita la società a informare la DPG se venisse a
sapere che il KPK fosse in uso in altre scuole o università auropee.
 
5. Il 12/4713 il suddeeto presidente informa la Soc. di Fisica cinese
(il KPK era stato adottato nella provincia di Shanghai) che il corso
contiene gravi errori ecc.
 
Sempre Herrmann dice che il 4/4/13 l'editore del testo KPK,
evidentemente in conseguenza dell'azione della DPG, cancela la
pubblicazione della nuova edizione.
 
Anche l'autorizazione all'uso del testo in Cina (certification) venne
sospesa in conseguenza dell'azione della DPG.
 
C'è anche altro, ma non voglio farla lunga.
E nemmeno farò ora commenti, che puoi forse immaginare, ma farò magari
se la discussione su questo punto continua, e meglio se interessa
qualcun altro.
 
 
-- 
Elio Fabri

 qualcun altro.
 
Aggiungo che dai documenti ufficiali la posizione della DPG non appare 
nascere da un' analisi organica dell' approccio di Karlsruhe ma da 
critiche superficiali che sembrano venire da persone che abbiano letto 
solo superficialmente qualche frase, rimanendone "scandalizzate", ma 
senza nessun reale approfondimento sull' impianto di partenza dell' 
approccio.
 
Come te, ho (e avevo da prima) delle riserve sul KPK, ma ho trovato 
indifendibile il modo con cui la DPG e' intervenuta nella questione. 
Purtroppo ho la forte sensazione che nello stesso mondo accademico 
tedesco, solo pochi "addetti ai lavori" sono venuti a conoscenza della cosa.
 
Giorgio

 L'ho trovata una cosa davvero riprovevole.
 
Da questo documento:
 
http://www.physikdidaktik.uni-karlsruhe.de/kpk/Fragen_Kritik/
 
KPK-DPG%20controversy/Expert_opinion_english.pdf
 
leggo:
 
"The Karlsruhe Physics Course (KPC) does not meet the above- formulated
goals. It builds essentially on concepts that are either arbitrarily chosen, or
cannot be confirmed experimentally, or partially contradict measurements."
 
Queste sono affermazioni significative. 
Le ritieni corrette?
 
--
BlueRay

 cosa.
Non sembrerebbe: a leggere la cronaca, nel mondo accademico tedesco la
storia ha fatto un certo rumore.
 
Ma cone ho appena scritto, per me il punto centrale è un altro.
Supponiamo pure che il KPK sia infarcito di grossolani errori, ecc. ecc.
La domanda è: spetta a una società scientifica come la DPG esercitare
il controllo di opere come quella?
Fino al punto di richiederne l'ostracismo, ecc.?
La mia risposta è un netto NO.
 
Si tratta di un lavoro che conta anni di anzianità, che è stato
presentato in varie occasioni, è stato oggetto di pubblicazioni in
riviste del campo.
Sono quelle le sedi dove si deve esercitare la critica e il controllo
scientifico/didattico.
Sembra davvero inverosimile che nessuno prima di quelle date fatidiche
del 2013 abbia rilevato le gravissime pecche del KPK, che invece a
quanto pare ha avuto non trascurabile diffusione in Germania, ed è
arrivato fino in Cina.
Tutti somari, che hanno bisogno che la DPG gli apra gli occhi?
 
Inoltre ritengo che proprio in senso costituzionale una società come
DPG (e come la SIF italiana) *non si debba mettere su quel terreno*.
I suoi compiti sono altri.
Al massimo in quell'ambito, se lo ritenesse utile, potrebbe
organizzare un convegno, un dibattito su qualche rivista, insomma
potrebbe fungere da organizzatore/catalizzatore della discussione.
Mai prendere parte attiva, senza compromettere il suo ruolo generale.
Senza contare il rischio di un certo "sputtanamento", se venisse fuori
che i giudizi perentori espressi così ampiamente e con tanta
determinazione sono tutt'altro che ineccepibili.
 
A lato, noto anche una posizione ambigua, da "pesce in barile" che ha
tenuto la EPS, che non si è espressa ufficialmente, ma ha dichiarato
(non ho capito in quale forma e occasione) che tutto sommato la
posizione della DPG appariva giustificata.
 
Insomma a mio parere una pessima storia, che getta una luce assai poco
lusinghiera almeno sugli organi dirigenti di queste "prestigiose"
società.
 
Di passaggio vi informo che da quasi un anno ho in elaborazione uno
scritto che tocca (dal solo lato scientifico) un punto particolare
della critica al KPK: quello della "corrente di quantità di moto".
Non l'ho ancora finito: debbo rimetterci le mani, fare delle figure...
Ma posso anticipare la mia opinione.
 
Sulla questione della corrente di q. di moto il "panel" della DPG ha
dimostrato un grave ignoranza.
Però anche gli autori del KPK non sono senza pecche.
Il punto essenziale è che entrambi i "contendenti" hano mostrato di non
sapere che la suddetta corrente è un /tensore/.
 
Il che rende problematico l'impiego didattico, ma rende anche vuote le
critiche.
Proprio una bella figura, nell'insienme :-(
 
 
-- 
Elio Fabri

 inizialmente in quel corso.
 
Che l' entropia non sia conservata lo sanno bene anche a Karlsruhe. E 
infatti si premurano di spiegare che l' entropia puo' essere creata ma 
non distrutta.
La tua reazione ("abominevole") e' piu' o meno la stessa del DPG. Ma 
nasce da un fraintendimento (scusabile nel tuo caso, molto meno nel caso 
del DPG): quello di pensare che quando nel KPK si assimila l' entropia 
ala calore, quelt' ultimo rappresenti il "calore del libro di fisica". 
Ovvero quel concetto che si e' andato definendo e raffinando nella 
fisica dell' '800 dal conte di Rumford a Planck.
KPK non fa questa ingenuita'. Cerca invece di sostituire la parola 
entropia al concetto di calore "della vita quotidiana". Quello, per 
intenderci che permette frasi del tipo "i muri delle case d'estate 
immagazzinano/contengono molto calore".
Non c'e' nulla di abominevole. Si puo' discutere a lungo dei pro e 
contro didattici. Ma per criticare l' approccio del KPK sull' entropia 
occorre prima capire cosa stanno veramente facendo. Dopo di che ci si 
rende conto che Hermann & Co. non sono degli sprovveduti.
 
 
Giorgio

 Proprio una bella figura, nell'insienme :-(
 
Tu sei piu' perseverante di me. Diverso tempo fa avevo in mente di 
analizzare l' approccio alla termodinamica del KPK su cui ho qualche 
perplessita' (ma non legate all' introduzione  dell' entropia attraverso 
il concetto intuitivo di calore). L' "affaire" DPG vs KPK mi ha 
demotivato completamente: non mi piace  criticare il  KPK se si rischia 
di essere omologati alla DPG. Il Maramaldo in fisica e' un ruolo che non 
vorrei ricoprire.
 
 
Giorgio

 rende conto che Hermann & Co. non sono degli sprovveduti.
 
Io non penso che siano sprovveduti (infatti non l'ho scritto
in precedenti messaggi), ma penso che quel testo di
termodinamica risulti fuorviante per chi lo studia...
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani
 
 
 

 non sapere che la suddetta corrente è un /tensore/.
Non è la corrente che è un tensore, ma la /densità di corrente/, che
coincide (a parte il segno) col tensore degli sforzi.
 
2. La scelta dell'entropia al posto del calore.
Questa l'abbiamo già discussa, ma mi pare che quelli del panel
non abbiano capito la posizione del KPK: mi pare che li accusino di
confondere calore ed entropia.
Il che è falso.
Mentre non scrivono critiche come le tue o le mie.
 
3. Non ho letto il volume sul'elettromagnetismo, ma la terza critica
fondamentale sta nel fare uso della "carica magnetica".
Anche su questo punto, mi pare che i notabili del panel abbiano idee
un po' strane su ciò che può o non può avere cittadinanza in fisica.
 
Se B = mu0 H + M, e se div B = 0, segue
div H = -div M / mu0,
e non vedo niente di male nel chiamare rho_m = -div M "densità di
carica magnetica".
Ne segue che in un magnete a barra rho è grande alle estremità polari.
e l'equazione
div H = rho_m/mu0
insieme con
rot H = 0
(assenza di correnti "vere") permette di vedere il problema di un
magnete permanente come simile a un problema di elettrostatica.
Naturalmente la differenza c'è, e sta nell'eq. costitutiva: in un
materiale ferromagnetico non si può scrivere
rho_m proporz. H.
 
Non posso dire di più perchè appunto non ho letto quel volume.
Ma la critica DPG, secondo cui è illecito introdurre una carica
magnetica perché è noto che le cariche magnetiche non esistono, mi
pare un equivoco epistemologico grossolano.
 
 
-- 
Elio Fabri

 termodinamica risulti fuorviante per chi lo studia...
 
Non voglio convincerti di nulla. Fammi fare pero' due osservazioni.
La prima e' che la tua reazione e' stata anche la mia all' inizio e 
soprattutto assomoglia a quella del panel della DPG. Io, dopo la prima 
reazione di rigetto,  ho cercato di capire e, anche se non sono 
diventato un supporter del KPK, non  lo sono per altre ragioni. Sia di 
principio  ( trovo diseducativi tutti i tentativi di riduzionismo nella 
didattica della fisica,  che si chiamino KPK col suo paradigma 
unificante derivato dalla fisica dei sistemi continui o che sia il voler 
centrare la didattica  sull' unificazione delle interazioni 
fondamentali) sia piu' specifiche su alcuni punti (inclusa l' entropia 
ma la mia critica sta altrove), sia pratiche (approcci cosi' alieni 
rispetto alla tradizione e allo stesso tempo totalizzanti, hanno sempre 
difficolta' enormi a passare e i costi di una formazione o ri-formazione 
sull' approccio KPK sono eccessivi, soprattutto per un Paese come il 
nostro in cui occorrerebbe investire molte piu' risorse di quanto si 
faccia adesso (poco o niente) per formare i formatori gia' sull' 
approccio tradizionale.
 
Tuttavia (seconda osservazione) riconosco al KPK il merito di aver 
provato ad affrontare con coraggio e franchezza alcuni dei nodi in cui 
si dibatte la didattica tradizionale senza essere in grado di proporre 
soluzioni. A fronte della critica all' approccio all' entropia del KPK 
non possiamo nasconderci che l' approccio didattico tradizionale e' 
disastroso a livello di scuola superiore. Al punto che spesso e 
volentieri di entropia non se ne parla neanche. Se KPK non va bene, cosa 
stiamo facendo  in alternativa ?
Per uno come me, che non sceglierebbe il KPK, resta la lezione di 
Herrmann & soci di aver avuto il coraggio di buttare dalla finestra una 
tradizione secolare per cercare di metter in piedi un approccio piu' 
efficace. Non ci sono riusciti ? Forse no. Pero' l' alternativa non 
dovrebbe essere di accontentarsi del passato. Ricordiamo (almeno quelli 
come me che hanno piu' anni) che anche il PSSC fu una rivoluzione e fece 
gridare allo scandalo chi era abituato a quel che passava il convento 
della didattica prima. Oggi alcune delle rivoluzioni del PSSC sono 
ovvie, altre sono state rimosse dalla reazione che inevitabilmente e' 
conseguita (col risultato che un libro di fisica attuale assomiglia piu' 
a quell' orribile Caldirola Olivieri Loinger su cui ho studiato io al 
liceo di quanto gli assomigliassero testi degli anni '80 :-().
 
Giorgio

 Per quale tipo di scuola?
 
Dalla pagina in inglese:
 
http://www.physikdidaktik.uni-karlsruhe.de/publication/pub_fremdsprachen/englisch.html
 
 
risulta che il testo a cui facevo riferimento in precedenza (Volume 1)
e' indirizzato a studenti della Junior High School (eta' 11-15 anni):
 
https://en.wikipedia.org/wiki/Middle_school
 
 
immagino comunque a studenti quindicenni piuttosto che
undicenni ;-).
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani
 
 
 

 la corrnte di q. di moto non esiste.
 
Ciao, potresti fornire qualche chiarimento su cos'e' la corrente (e la densita' di corrente) di quantita' di moto?
 
--
BlueRay

 la densita' di corrente) di quantita' di moto?
Temo ci sia un solo modo.
Leggi
http://www.sagredo.eu/temp/tensione.pdf
 
 
Sono alcune pagine dell'articolo che starei scrivendo (il condizionale
indica che non so quando riuscirò a finirlo :-( ).
Le figure te le devi immaginare.
Come aiuto, la ref. [3] è il Q16.
 
 
-- 
Elio Fabri

BlueRay 08:50, sabato 19 settembre 2015:

Si puň applicare il concetto di "corrente" anche ad altri
oggetti (vettoriali)?
 
 
-- 
AIOE łżł  

 quanto gli assomigliassero testi degli anni '80 :-().
A chi lo dici!
Ti rivelo un piccolo ... non so come chiamarlo :)
Non so se hai mai letto "Che cos'è il rigore logico in fisica"
http://www.sagredo.eu/rigore/rigore01.htm
 
In quell'articolo del 1977 c'è una polemica niente affatto nascosta
contro i sostenitori del "metodo assiomatico" nella didattica della
fisica.
Indovina un po' con chi ce l'avevo?
Proprio col libro che citi :-)
E anche col Caianiello, per la stessa ragione.
 
 
-- 
Elio Fabri