Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: Conservazione dell'energia

Ciao a tutti,
vorrei sottoporvi un problema che mi assilla ormai da qualche giorno.
Supponiamo di comprimere una molla in una morsa e al medesimo tempo versare
dell'acido sulla molla stessa. Alla fine dell'esperienza, la molla si sarà
completamente dissolta. Il mio problema sta nel capire dove e finita
l'energia potenziale che avevo immesso nella mia ormai defunta molla.
Ciao
Antonio


Ero quasi sicuro che questo problema fosse gia` stato posto su questo
ng, ma non riesco a ritrovarlo. 
Suppongo che l'energia elastica della molla vada a finire in energia
termica: alla fine della reazione i prodotti sono piu` caldi rispetto al
caso di molla non compressa.
Ciao
-- 
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

Caro Antonio,
Comprimendo una molla, non ci inserisci energia potenziale, ma bensi'
accumuli energia elastica. Per corrodere un metallo ci vuole comunque
dell'energia spesa dagli ioni H+ e di solito una corrosione implica un
aumento di temperatura. Quindi in parte l'energia accumulata puň essere
bilanciata in questo modo.
Il liquido poi, sciogliendosi, perde energia elastica, ma ciň si bilancia
con l'aumento di energia cinetica a cui le particelle che lo componevano
sono soggette. Insomma, allo stato liquido le particelle sono piů "mobili"
e si muovono quindi piů velocemente. Per questo hanno una maggior energia
cinetica rispetto a prima, e questo controbilancia il deficit di energia
elastica accumulato. 
A presto!
Pasquale 
-- 
questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news
 segnala gli abusi ad 
ab...@newsland.it

 l'energia potenziale che avevo immesso nella mia ormai defunta molla.
Beh aspetta... non è che la molla si dissolva così di punto in bianco
e si trasformi in un fantasmino :-)
Poco a poco si assottiglierà, e la tensione accumulata comincierà
a deformarla *anelasticamente* consumando così l'energia potenziale
accumulata dalla compressione. O si assottiglierà e di colpo si
spezzerà, e i due tronconi *rimbalzeranno via*...
Ecco spiegato il tuo dubbio :-)

 a écrit dans le message news:
3D627180...@hotmail.com...


 Ciao a tutti,


Supponiamo che se ne vada in calore (nel senso  che si verifichi
sperimentalmente una temperatura aggiutiva rispetto a quella della 
reazione  chimica con molla a riposo, un incremento cioè di temperatura 
proporzionale al grado di compressione della molla). Supponiamo, ripeto,
perchè non so se le cose stanno così e se gli sperimenti sono stati fatti.
Saresti sodisfatto?
Io no.
Vorrei capire *come* avviene la trasformazione.
La reazione chimica viene spiegata a livello di atomi e molecole, ma
l'"energia potenziale"? Che significato ha l'energia potenziale al livello
degli atomi e delle molecole? Bisogna, se si pretende di spiegatre e di
capire, tradurre l'energia potenziale (concetto invero mooolto astratto),
nei termini del livello  a cui agisce il reagente chimico che la
trasformetrebbe in calore, cioè al livello degli atomi e delle molecole.
Che cosa ne è degli atomi e delle molecole quando la molla è compressa?
Insomma, che cosa vuol dire *elasticità* a livello atomico?.
Poichè la rigidità assoluita non esiste (anche l'acciaio più drogato è
elastico, ed anche il diamante) allora la domanda è.
da che cosa dipende la maggiore o minore elasticità a livello a atomico?
Se vuoi un punto di vista non ortodosso che da una sua risposta a queste
domande vai a:
http://www.scuoladifisica.it/lezione10.html
Paragrafo a-1 (il primo: la giustificazione teorica delle "buche sferiche
di potenziale" le trovi nelle lezioni precedenti, in particoalre nella
lezione 8).
Ciao. 
Luciano Buggio
http://www.scuoladifisica.it


 crei una variazione di temperatura. 
Avrei detto che la molla compressa alla fine generasse dei prodotti di
reazione piu` caldi. Vedi la spiegazione di stanislao e pasquale,
applicata a pezzetti piccoli di molla. Se una parte di molla si stacca
dal resto della molla, il frammento che si stacca viene spinto via dalla
forza elastica, e questo provoca un aumento della temperatura. 
Poi puo` darsi che sia sbagliato, era una mia ipotesi.


 dalla sua massa, dal materiale dissolto e dalla sua massa.
La differenza sta appunto nel materiale dissolto.
In una molla compressa, le posizioni degli atomi sono modificate. Prima
della compressione la molla era in conizione di minimo (almeno relativo) di
energia delle interazioni elettromagnetiche, ossia di energia chimica. La
compressione della molla eleva tale energia distorcendo le posizioni degli
atomi: quindi l'energia necessaria per rompere i legami chimici sarà minore
e il bilancio energetico della reazione di dissoluzione maggiormente
esoergonico.
Poichè la reazione avviene senza significative variazioni di volume,
l'energia in più ce la ritroveremo sotto forma di calore.
ciao
--
Danilo Giacomelli
-----------------------
Se esiste il ketchup, non esiste Dio
----------------------

La differenza c'e', come e' ormai stato chiarito.
Vorrei contribuire con due considerazioni.
1. Consideriamo il seguente esperimento ideale.
Prima versione.
Fase A: si comprime la molla, spendendo un lavoro L.
Fase B: s'immerge la molla nell'acido, fino a scioglierla.
(Il tutto viene fatto con isolamento termico).
Si misura la temperatura finale.
Seconda versione.
Fase A: s'immerge la molla non compressa nell'acido, c.s.
Fase B: si cede alla soluzione una quantita' di calore equivalente a L.
Si misura la temperatura finale.
E' chiaro che l'energia finale del sistema (e quindi la temperatura) e'
la stessa neidue casi, quindi nel primo caso la soluzione era piu' calda
che nel secondo prima che le cedessimo calore.
2. In teoria (dubito che in pratica funzionerebbe) si potrebbe anche
recuperare l'energia in modo reversibile, con una pila.
La farei cosi'. 
Invece di usare un acido, userei una soluzione di un sale ferrico (per
es. cloruro) a una concentrazione tale che sia in equilibrio col ferro
solido della molla.
Immergerei nella soluzione due molle: una compressa e una no.
Collegherei esternamente le due molle mediante un conduttore, o se
preferite (esperimento ideale!) con un motore elettrico.
Per quello che abbiamo detto, si avra' dissoluzione del ferro (ioni
Fe+++) della molla compressa, che si depositera' su quella non
compressa. Parallelamente passerano elettroni nel conduttore, sempre
dalla molla compressa a quella no.
In questo modo potremo riprendere attraverso il motore l'energia spesa
per comprimere la molla.
Tra le molte ragioni per cui l'esperimento e' ideale, c'e' la f.e.m. di
una tale pila: provate a calcolarla, e' molto semplice. 
-------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica "E. Fermi"
Universita' di Pisa
-------------------

 una tale pila: provate a calcolarla, e' molto semplice. 
E' troppo buffa l'idea di una pila a molla :-)
Se definiamo la f.e.m. come il rapporto tra il lavoro massimo L che puo'
essere sviluppato dalla pila e la quantita' di carica Q che la attraversa,
abbiamo, ipotizzando che la molla di massa m = 100 g abbia
immagazzinato un'energia L = 1 J, poiche' il numero di atomi di Fe e'
N_a * 100 / 56, con N_a numero di Avogadro:
f.e.m. = L / Q = L / ( e * 3 * N_a * 100 / 56) = 2 mV,
in effetti un po' scarsetta.