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Titolo: Il tè delle cinque

Un volume V di acqua calda che ha temperatura 20°C viene addizionato con 
un volume pari al 20% di V di acqua più fredda, che ha temperatura di 5°C.
Il tutto in un ambiente che non fornisce né toglie calore al sistema, 
ossia un ambiente adiabatico, come si usa dire. Inoltre in tale ambiente 
non c'è nulla tranne i due liquidi.
 
Si supponga che l'aggiunta di acqua fredda a quella calda sia molto 
rapida e che ci sia un'altrettanto rapida diffusione dell'acqua fredda 
in quella calda. Non è molto rilevante, ma lo si suppone per non 
introdurre inutili complicazioni nell'esperimento, e quindi nel 
ragionamento.
 
Il volume complessivo è evidentemente ora la somma dei due volumi: 1,2 
volte il volume V, trascurando variazioni minime per dilatazione o 
contrazione dei liquidi - non essendo questo il problema in esame, e non 
cambierebbe niente al ragionamento tenerne conto.
 
Il problema in esame è di natura termica o meglio termodinamica.
 
Il volume complessivo contiene naturalmente tutto il calore posseduto 
dai due liquidi prima della loro unione, essendo l'ambiente adiabatico.
 
Il liquido più caldo cederà calore al liquido più freddo, come era nelle 
intenzioni.
 
Ma si può dire che anche il liquido più freddo ha ceduto il suo calore 
al liquido più caldo, benché la temperatura che quest'ultimo aveva in 
precedenza si sia abbassata? Si dovrebbe poterlo dire, se è vero che il 
sistema dei due liquidi non ha avuto alcuna perdita di calore verso il 
mondo esterno: si dovrebbe dunque poterlo dire perché il volume che ora 
è 1,2 V contiene tutto il calore posseduto in precedenza da entrambi i 
liquidi. Di quell'1,2 V fa parte infatti anche V.
 
Omega
 

 Omega
 
ciao
<asso,p

 precedenza si sia abbassata? 
 
No. Nella seconda frase hai modificato il significato di calore 
mettendoci l'aggettivo possessivo 'suo'. Appena parli di "suo" calore, 
sottintendi che un sistema "possieda", "abbia" calore. Non è più così da 
2 secoli, da quando il calorico si è dimostraro un concetto poco utile 
difficilmente giustificabile sulla base dei dati sperimentali e le idee 
dei vincoli cui debba sottostare il concetto di una "sostanza".
 
Se invece stai alla definizione termodinamica di calore, non puoi avere 
calore che passa dal corpo più freddo a quello più caldo (senza 
ulteriori modifiche del sistema) semplicemente perché nessuno è mai 
riuscito a realizzare un processo del genere.
 
Un buon testo di termodinamica (te li ho suggeriti) aiutrebbe a mettere 
meglio a fuoco la questione.
 
Giorgio


Manca l'introduzione al mio post - o esperimento ideale, - e ciò 
probabilmente giustifica il contenuto della tua reazione, se non il 
tono. L'introduzione non è stata pubblicata e non so perché, quindi non 
è colpa mia.
 
Ricordo qui di seguito ciò che trovo generalmente condiviso, e che salvo 
cavilli vedo condiviso anche da te:
<cit>
Gli effetti del passaggio di calore sono descritti dal primo principio 
della termodinamica nella sua forma più generale:
Î"E = Q - W
dove Î"E indica una variazione di qualsiasi forma di energia (es. energia 
interna, cinetica, potenziale), Q indica il calore e W indica il lavoro 
(per variazione di volume o isocoro). Le conseguenze del passaggio di 
calore possono quindi essere principalmente di due tipi: variazione di 
energia o scambio di lavoro.
Una particolare forma di energia che può essere modificata a seguito del 
passaggio di calore è l'energia interna; la variazione di energia 
interna può avere diverse conseguenze, tra cui una variazione di 
temperatura o un cambiamento di stato di aggregazione.
</cit>
 
Ho voluto scrivere il caso del tè delle cinque senza specificare la 
natura del calore contenuto in un involucro adiabatico: ho solo 
precisato la temperatura dei due volumi in gioco, che vorrai ammettere, 
spero, che dipenda dal calore contenuto, qualunque origine abbia, e non 
da altro (altro non c'è in  quell'involucro).
 
E mi dispiace doverti subito contraddire, ma un corpo (liquido o no) in 
un ambiente adiabatico il suo calore lo possiede proprio, è SUO 
(chiamalo energia interna se preferisci, io non lo preferisco affatto). 
Che il calore sia dovuto ad agitazione di particelle ce lo possiamo 
raccontare quanto vogliamo, ma quel calore è SUO. Tanto è vero che quel 
corpo è caratterizzato da quel calore, nella sua forma e nella sua 
funzione, anche solo temporanea.
 
Quando mandi in orbita delle persone devi loro garantire la quantità di 
calore necessaria per la vita, espressa dalla temperatura della massa 
d'aria in cui vivono. Ebbene, quel calore, se la navicella fosse 
adiabatica (e si cerca di fare in modo che lo sia, stanne certo) 
*appartiene* a quella massa d'aria e a quegli astronauti: a quel 
contenitore adiabatico. Non viene da altrove e non va altrove, anche se 
va periodicamente ripristinato a causa della non perfetta adiabaticità 
dell'involucro.
Che il calore sia potenzialmente sempre in movimento non cambia le cose, 
se non può uscire da un certo corpo, e non solo, ma se determina forma e 
funzione di quel corpo proprio grazie al calore che contiene. Ti pare 
che un metallo fuso non sia caratterizzato in forma e funzione dal 
calore che contiene? E noi stessi? Prova a vedere se togliendoci il 
*nostro* calore esistiamo ancora!
 
Sottolineo quindi quanto segue: che il calore sia mobile non cambia il 
fatto che è *sempre* un componente *sostanziale* di ogni corpo di ogni 
tipo (solido, liquido o gassoso ecc.): affermo cioè che non può esistere 
un oggetto privo di calore, che quindi è SUO, dato che non solo ne 
determina forma e funzione ma ne consente l'esistenza stessa.(*)Il 
tentativo di dimostrare l'assenza di calore in un corpo porta a 
paradossi insanabili (= contraddizioni già osservate in 
quell'introduzione).
 
Quindi non parlarmi di secoli con la solita sufficienza.
 
Ho voluto sottolineare il contesto adiabatico, benché ideale, per essere 
certo che ognuno dei due corpi avesse un SUO calore, SUO e di nessun 
altro, per poter procedere nel ragionamento. Che ritengo corretto: *è 
vero* che il corpo più freddo ha ceduto il suo calore al corpo più 
caldo. Non aveva altro posto dove andare. Perciò ho costruito quel 
contesto - assolutamente ragionevole al di là dell'idealità del concetto 
di adiabatico, come Massimo ha cercato di sottolineare - ma lo sapevamo 
già tutti.
 
Ecco perché a chi, nel solito stile, mi consiglia un testo di 
termodinamica, io consiglio a mia volta un testo di logica. Anche a 
Massimo, che ha mostrato di non aver colto a sua volta la natura e lo 
scopo del mio post.
 
Quindi anche se ho posto la questione sotto forma di domanda, affermo 
che l'acqua fredda ha ceduto il SUO calore a quella più calda, perché in 
un ambiente adiabatico non aveva altro posto dove andare, ed è andato 
proprio lì.
 
Questo era lo scopo, proprio contestare l'affermazione, che anche tu 
replichi, secondo cui il calore può solo passare dal corpo più caldo al 
più freddo: "Impossibile il contrario". Affermazione invece 
semplicemente falsificata anche solo da questo semplice esperimento. 
Affermazione che replicheresti anche tu, se ordinassi il tè e il tè 
fosse troppo caldo - o magari tu usi il latte :)
E nota che non è violato il primo principio, perché la quantità di 
calore contenuta in quell'involucro non cambia e si limita a 
ridistribuirsi, ma non soltanto nella logica "dal più caldo al più 
freddo", benché accada *anche* questo come ho precisato io stesso nel 
mio post.
 
Ho posto la questione sotto forma di domanda anche per un'altra ragione: 
il post, di alcuni giorni fa, che introduceva alla mia intenzione di 
parlare un po' di questi problemi, non si è visto su isf, sebbene in 
nulla violasse nè la legge nè il manifesto.
 
(*) Questa evidenza l'avevo descritta proprio nell'altro post scomparso.
 
Omega

 mio post.
 
Poi ti risenti per il tono di sufficienza. Ma se avessi dedicato un po' 
di tempo a leggre un testo di temordinamica avresti scoperto che facevo 
riferimento al  II principio, non al primo.
 
Giogio

 
 
Il calore NON E' una funzione di stato. Pertanto e' un ERRORE MADORNALE parlare di "calore posseduto da un corpo"! . Chiunque abbia studiato Fisica 1, ma anche Fisica del liceo, _non puo' non saperlo_! 
Calore ed energia interna sono due cose *totalmente distinte*! 
L'energia interna invece E' una funzione di stato. 
 
Ti invito amichevolmente a NON insistere a diffondere una cosa /totalmente falsa/ come quella che hai scritto sopra sul calore. 
 
--
Wakinian Tanka 

 
Secondo l'impostazione didattica, spesso non condivisa dai più, della Karlsruhe, all'antico concetto di "calore" si avvicina più quello di entropia. 
C'è un "fluire", un "aumentare" e "diminuire" che potrebbero forse reinterpretare il problema.
Diversi documenti spiegano la loro interpretazione storico critica
 
http://www.physikdidaktik.uni-karlsruhe.de/publication/pub_fremdsprachen/italienisch.html
 
 
fp

"calore parola troppo importante per limitarne il significato come nella tradizione, in cui indica solo
una forma di energia che i corpi NON possono immagazzinare. Formulazione che mette a dura
prova il buon senso degli studenti (e degli insegnanti non abituati ad abituarsi). Calore sarebbe una
parola perfetta se la si potesse usare al posto di entropia, ma la storia tragicomica [Truesdell 1982]
della termodinamica è andata diversamente ed oramai è troppo tardi [Herrmann , Agnes 2013]."
 
Questa è l'idea di Karlsruhe...

Il 10/09/2019 16:23, Furio Petrossi ha scritto:
 > "calore parola troppo importante per limitarne il significato come 
nella tradizione, in cui indica solo
 > una forma di energia che i corpi NON possono immagazzinare. 
Formulazione che mette a dura
 > prova il buon senso degli studenti (e degli insegnanti non abituati 
ad abituarsi). Calore sarebbe una
 > parola perfetta se la si potesse usare al posto di entropia, ma la 
storia tragicomica [Truesdell 1982]
 > della termodinamica Ã¨ andata diversamente ed oramai Ã¨ troppo tardi 
[Herrmann , Agnes 2013]."
 >
 > Questa Ã¨ l'idea di Karlsruhe...
 
La mia critica del concetto di entropia associata ai concetti di ordine
e di disordine l'ho giÃ  esposta, ma sono stato piÃ¹ preciso in un post
(anzi tre) attualmente in mano alla moderazione.
Il punto di partenza Ã¨ che i concetti di ordine e disordine sono
totalmente incompatibili con la natura, ossia non hanno alcun senso, ma
sono concetti di econonmia domestica. E anche quello di equilibrio ha lo
stesso valore logico.
 
Circa il calore la mia personale impressione Ã¨ che la sua conoscenza sia
in alto mare insieme ai concetti suddetti. Anche questo Ã¨ detto, seppure
non in modo completo per ragioni di spazio, in quei tre post.
 
Da queste considerazioni il mio tÃ¨ delle cinque, pronto fra nove minuti
 
Omega
 
[Nota del moderatore: i tre post a cui ti riferisci sono stati 
rifiutati; visto che non lo sai, e' possibile che tu non riceva i 
messaggi del robomoderatore o che ti vengano filtrati da un filtro antispam]
 
 
 


Non mi sono messo a leggere tutti i documenti che hai indicato, comr lo scrivi il primo principio, invece che ∆E = Q - L? 
∆E = S - L e' errato. 
 
--
Wakinian Tanka  

 
 
Nella pubblicazione non propongono un cambio di nome, esprimono il fatto che alcune proprietà del "calorico" sarebbero meglio state rappresentate da S, ma che ormai è tardi per farlo. Ovviamente Q oggi è tutt'altro, ma il post iniziale ha una visione in fondo diversa anch'esso, e può esprimere un problema, pur non affrontandolo correttamente.

Il 10/09/19 18:14, Wakinian Tanka ha scritto:

Non si capisce la fisica di Karlsruhe (KPK) se ci si mette nell'abito 
mentale dell' approccio tradizionale. Che è quello che stai facendo qui: 
stai sostituendo l'entropia al posto del "calore della termodinamica 
nell'appoccio tradizionale". Tutt'altro. Devi dimenticare la/le 
definizione di calore del libro di termodinamica e piuttosto rifarti 
all' uso informale nella lingua di ogni giorno del termine "calore". E' 
quello che va sostituito con entropia nella KPK.
Nell' uso quotidiano infatti il calore *e'* una variabile di stato (un 
corpo *contiene* calore). In termodinamica tradizionale (e in ∆E = Q - L 
) non è una variabile di stato ma "di processo".
 
 
Nella KPK il primo principio non viene enunciato in una forma partiolare 
in quanto tutta la discussione e' basata direttamente sul concetto di 
energia e dei "trasportatori" di energia (in un linguaggio più 
tradizionale uno parlerebbe dei flussi di energia).
 
Comunque, la KPK non è facile per chi è già abituato all' approccio 
tradizionale. Al punto che alcuni fisici della  Società tedesca di 
fisica (DPG) hanno preso una cantonata ritenendo erroneo l'approccio 
solo perché non lo hanno capito.
 
Chi l'ha utilizzato mi dice che l'approccio è più efficace dal punto di 
vista didattico e che passare dall' impostazione KPK a quella 
tradizionale sia più semplice del contrario. Personalmente non ho 
esperienza diretta ma resto scettico sul fatto che usare un linguaggio 
nuovo e diverso da quello tradizionale possa essere  controbilanciato 
dalla unitarietà e semplificazione didattica del KPK. Ma per parlarne in 
modo scientifico occorrerebbe partire da veri esperimenti didattici.
 
Giorgio

 
 
Sì, ma non è possibile  superare scogli concettuali parlando linguaggi 
diversi. Casomai occorre correggere eventuali equivoci basati su usi 
diversi dei termini.


Vorrei pregare te e gli altri di evitare questo topic perché le mie 
legittime risposte a te e a WT sono state respinte, quindi non si sta 
discutendo essendo escluso uno degli interlocutori, e proprio quello che 
ha aperto il topic.
 
Comunque le risposte, qualora ti interessino, saranno pubblicate su 
it.cultura.filosofia.moderato, dove la moderazione non si permetterebbe 
mai di respingere niente che esprima delle idee, anche se non corrette 
secondo alcuni o secondo certe comunità o dizionari.
 
Omega

 antispam]
 
Sapevo benissimo che erano stati rifiutati, dato che ne erano apparsi 
altri inviati successivamente. Non ha importanza se non per il fatto che 
mi impediscono il diritto di replica ai miei interlocutori più critici, 
Pastore e Wakinian Tanka.
Quindi ciò che ha scritto Pangloss il 9/9/alle 15:03 è falso: i miei 
post sono proprio "scomparsi" essendo impossibile leggerli da parte dei 
destinatari (e di chiunque).
Ma come ho scritto a Pastore - se non scomparirà anche quel post - i 
miei post compariranno altrove, sempre sotto moderazione, ma dove la 
moderazione non si permetterebbe mai di cassare le idee magari dando la 
colpa al linguaggio non esattamente condiviso.
 
Omega

 
 
Mi pare un buttar fuori un concetto dalla porta per farlo rientrare dalla finestra: cos'e' il calore, in term. stand., se non un "flusso di energia" di un certo tipo? ;-) 
 
--
Wakinian Tanka

 
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

 
 
La storiografia scientifica attribuisce, a posteriori, un ruolo fondamentale di critica al concetto di calore alle osservazioni del conte di Rumford (Benjamin Thompson) pubblicate nel 1798 An experimental inquiry concerning the source of the heat which is exited by friction. Proprio l'equivalenza calore-lavoro mise in crisi l'idea che il calore potesse essere "posseduto". Un uso che ne ripristina tale priorità deve essere giustificato.

Il 11/09/19 14:14, Wakinian Tanka ha scritto:....
 > Nell'uso informale nella lingua di tutti i giorni che significa 
"calore"? Io ho una vaga percezione del concetto di "temperatura" e di 
quello di "riscaldamento", ma proprio perche' e' vago non vedo (forse 
perche' non ho studiato KPK) la necessita' di associarlo ad una 
grandrzza fisica differente da quella standard.
 >>
....
 > Nell'uso quotidiano, cosa diamine significa "contiene calore" se 
"nell'uso quotidiano" il concetto di calore non e' ben definito ed e' 
soggettivo? Io personalmente non mi sono mai trovato in grosse 
difficolta' con i concetti di "il lavoro L adiabatico e' una funzione di 
stato che chiamiamo energia interna cambiata di segno -U e nel caso 
generale non adiabatico la differenza tra i due ovvero L+U la chiamiamo 
"calore", ecc."
Semplicemente ormai hai assimilato le definizioni standard della 
termodinamica e non riesci più a vedere altre possibilità di esprimere 
la fenomenologia. Ti ricordo però che sulla base del "calorico", ovvero 
del calore nel senso de linguaggio quotidiano, visto addirittura come 
sostanza, non solo come proprietà, Sadi Carnot arrivò a formulare quello 
che oggi chiamiamo II legge della termodinamica.
 
 >
 >
 > Se uno riscalda una miscela acqua/ghiaccio e nota che alla fine la 
temperatura e' rimasta a 0ºC, dice che il corpo "ha calore" perche' l'ho 
riscaldato?
No, dici solo che hai fornito calore (calore è passato nell'acqua) le 
conseguenze di questo sono un'altra storia.
 
 > Allora ce l'ha anche nell'espansione isoterma di un gas ideale. Pero' 
nel primo caso variano entropia ed energia interna, nel secondo solo 
l'entropia. Insomma mi sembra un complicare le cose inutilmente. Poi 
posso sbagliarmi.
Chi ha proposto questo approccio sostiene, con qualche fondamento, che 
invece semplifica. Ma, ripeto, non ho basi di prima mano per poter 
esprimere un giudizio. Ritengo però, avendo approfondito la questione, 
che non si possa argomentare sullo specifico dell'approccio del KPK, 
senza averlo studiato in dettaglio.
 
Giorgio

Il giorno venerdì 13 settembre 2019 09:40:03 UTC+2, Giorgio Pastore ha scritto:
(...)
Fabri ne aveva discusso su
https://groups.google.com/forum/#!topic/free.it.scienza.fisica/Rs2OfJXHgOk%5B76-100%5D
 
 
fp


Ma rileggendo non mi pare che Fabri sia giunto a qualche conclusione. 
Forse nella risposta a Fatal_Error?
 
FE
 > Rimane certo da chiarire profondamente cosa sia l'entropia, ovvero
 > cosa sia l'energia... Ma questo nessuno lo sa, ci vorrebbe una bella
 > "illuminazione"! :-)
 
EF
M'hai detto niente :-)