Perche' le molecole d'aria non si fermano mai?

[LuigiFortunati]

Ogni molecola d'aria sbatte contro le altre molecole, contro i muri,
le persone, le foglie e contro ogni altra cosa, poi, dopo ogni urto,
riprende la sua corsa e va a sbattere continuamente di qua e di la',
senza fermarsi mai.

Ad esempio, le molecole d'aria di un palloncino si scontrano tra loro
e contro le pareti e, nonostante tutti questi urti non perdono
velocita', e il palloncino (se non ci sono perdite d'aria) non si
sgonfia mai.

Perche', a furia di sbattere di qua e di la', le molecole non perdono
energia fino a fermarsi?

Possibile che i loro urti siano cosi' *perfettamente* e
*assolutamente* elastici da non disperdere mai neanche un briciolo
d'energia?

--
-- Luigi Fortunati

[Soviet_Mario]

prima di entrare nel merito, hai pensato a quale sarebbe la
forma di energia finale di questa dispersione ? E ti risulta
esista qualcosa di più "degradato" dell'energia termica
stessa (se si, quale ?) ?

P.S.
Se però le pareti del recipiente sono a -270° ... miracolo,
qualcosa succede pure !

>


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

[Roberto Deboni DMIsr]

On Sat, 08 Feb 2014 08:39:44 +0100, LuigiFortunati wrote:

> Ogni molecola d'aria sbatte contro le altre molecole, contro i muri, le
> persone, le foglie e contro ogni altra cosa, poi, dopo ogni urto,
> riprende la sua corsa e va a sbattere continuamente di qua e di la',
> senza fermarsi mai.
>
> Ad esempio, le molecole d'aria di un palloncino si scontrano tra loro
> e contro le pareti e, nonostante tutti questi urti non perdono
> velocita', e il palloncino (se non ci sono perdite d'aria) non si
> sgonfia mai.
>
> Perche', a furia di sbattere di qua e di la', le molecole non perdono
> energia fino a fermarsi?

Perche' appena una si fermasse, viene nuovamente urtata.

Quella strana tendenza che lei vede nella realta' macroscopica che gli
oggetti tendono a raggiungere una posizione di riposo e' principalmente
dovuto all'attrito, ma nel microscopico mondo delle molecole, non esiste
attrito, esistono solo inerzia ed urti. Anzi, la piena "realizzazione"
del principio di inerzia e' quello che differenzia il mondo microscopico
molecolare dalle sue esperienze personali visive. Una molecola, finche'
non viene sottoposta ad una "azione", continuera' a muoversi per sempre
in linea retta. Quindi, anche se una molecola "si fermasse", prima o poi
viene urtata da un'altra molecola di passaggio che ancora non si e'
"fermata". E tutto ricomincia.

[LuigiFortunati]

D'accordo, pero' le molecole dell'aria si fermerebbero senz'altro se
venisse a mancare il carburante, che e' il calore.

Se la Terra si ritrovasse lontana da Sole (sperduta nello spazio
remoto) e senza il calore interno che sale verso la superficie (vedi i
vulcani), allora, col tempo, la temperatura s'abbasserebbe fino ad
avvicinarsi allo zero assoluto, i componenti dell'aria (ossigeno e
azoto) cambierebbero stato, diventando liquidi, e le molecole
smetterebbero d'allontanarsi l'una dall'altra.

Senza la giusta temperatura, ci sarebbe soltanto l'aria liquida, e
nessun gas.

--
-- Luigi Fortunati

[Soviet_Mario]

no. Continui a non evidenziare in che altra forma di energia
si dovrebbe convertire l'energia cinetica (media)
molecolare, che è essa stessa energia termica (ossia calore).
Se non si converte in qualcos'altro, o si trasferisce a
corpo più freddo, resta tale. Non hai ancora indicato in che
forma si dovrebbe dissipare.

>
> Se la Terra si ritrovasse lontana da Sole (sperduta nello
> spazio
> remoto) e senza il calore interno che sale verso la
> superficie (vedi i
> vulcani), allora, col tempo, la temperatura s'abbasserebbe
> fino ad
> avvicinarsi allo zero assoluto, i componenti dell'aria
> (ossigeno e
> azoto) cambierebbero stato, diventando liquidi, e le molecole
> smetterebbero d'allontanarsi l'una dall'altra.

appunto. E avverrebbe anche con qualsiasi gas in un
contenitore le cui pareti fossero -273,14°.
Troveresti praticamente solo ghiaccio persino per l'elio (in
equilibrio con una frazione davvero minoritaria di elio
gassoso, tendente a zero con T tendente allo zero assoluto)

>
> Senza la giusta temperatura, ci sarebbe soltanto l'aria
> liquida, e
> nessun gas.

allo zero assoluto ok. Ma a una qualsiasi temperatura reale,
ancorché bassa e magari di molto inferiore alla T di
liquefazione (o solidificazione), esiste sempre una certa
frazione di gas in equilibrio col liquido o solido.
Ovviamente le molecole sono molto lente in questo gas (e non
a caso producono una pressione parziale di vapore
estremamente bassa, che indica POCHE molecole, e appunto
anche abbastanza lente).

Allo zero assoluto esistono solo solidi allo stato
fondamentale (la vibrazione di minima energia).

Cmq la condensazione di un gas estremamente rarefatto e
magari in uno spazio di grande volume in rapporto alla
superficie (es. una sfera) è un processo cineticamente molto
lento, per cui si potrebbe avere un periodo di vapore
sottoraffreddato. Nel senso che se le molecole si
incontrano, condensano e restano attaccate perché sono
abbastanza fredde per aderire anche con legami debolissimi,
come tra due atomi di elio. Tuttavia si incontrano solo ogni
morte di papa, e quindi gli atomi isolati rimangono a lungo
dispersi. In altre parole, se il gas è già molto freddo,
molto rarefatto, e in grosso volume, anche raffreddando le
pareti ulteriormente, non sarebbe affatto istantaneo un
cambiamento di fase. PEraltro è una forzatura anche chiamare
quel vapore sottoraffreddato : è semplicemente rimasto caldo
perché in quelle condizioni è un ottimo isolante, e il
freddo delle pareti impiega tanto tempo per catturare i rari
atomi vaganti.

Ci sono anche sistemi per raffreddare non attraverso
contatto materia-materia, ma non li ho mai capiti e quindi
non so in cosa consista realmente il confinamento coi laser
e roba simile

[BlueRay]

Il giorno giovedì 13 febbraio 2014 01:49:02 UTC+1, Roberto Deboni DMIsr ha scritto:
> On Sat, 08 Feb 2014 08:39:44 +0100, LuigiFortunati wrote:

> > Perche', a furia di sbattere di qua e di la', le molecole non perdono
> > energia fino a fermarsi?
>
> Perche' appena una si fermasse, viene nuovamente urtata.
>

Ma l'OP, in realta', chiede un'altra cosa, come si evince dal thread "fotocopia" (perche' ha lo stesso identico titolo) in free.it.scienza.fisica. Cito:

"Perche', a furia di sbattere di qua e di la', le molecole non perdono
energia fino a fermarsi?

Possibile che i loro urti siano cosi' *perfettamente* e *assolutamente* elastici da non disperdere mai neanche un briciolo d'energia?"

Pertanto il fatto che le molecole vengono continuamente urtate non e' una risposta. per rispondere bisogna descrivere il processo d'urto dimostrando che e' perfettamente elastico oppure no.

Tra l'altro la risposta che l'OP si da' nell'altro thread, ovvero:

"Un'ottima risposta (poi ritrattata) era stata che il calore che si
disperde con gli urti delle molecole viene reintegrato da un calore
entrante (ad esempio quello del Sole)"

non c'entra nulla con quello che ha chiesto, dimostrando che non ha capito nemmeno la domanda che lui stesso ha posto.

--
BlueRay

[Giorgio Bibbiani]

Soviet_Mario wrote:
> Ci sono anche sistemi per raffreddare non attraverso
> contatto materia-materia, ma non li ho mai capiti e quindi
> non so in cosa consista realmente il confinamento coi laser
> e roba simile

Se posso permettermi una "spiegazione" semplificata (cioe'
a livello delle mie conoscenze ;-) del laser cooling...

Un gas di atomi uguali e' contenuto in un recipiente, 2 fasci laser
aventi uguale direzione che chiameremo asse x ma versi opposti e
con la stessa frequenza f fissata leggermente *minore* di quella di
una opportuna transizione elettronica degli atomi del gas irraggiato
incidono su 2 finestre trasparenti create nelle pareti del recipiente, nel
riferimento di un atomo di gas che abbia ad es. componente x della
velocita' positiva il fascio che si propaga con velocita' negativa avra'
frequenza maggiore di f e quello che si propaga con velocita' positiva
avra' frequenza minore di f (effetto Doppler), quindi sara' piu'
probabile l'assorbimento da parte dell'atomo di un fotone del primo
fascio avente quantita' di moto opposta a quello dell'atomo e sara'
piu' probabile che nell'assorbimento l'atomo venga frenato piuttosto
che accelerato, in questo modo il gas globalmente perdera' energia
cinetica e si raffreddera' (si possono anche installare altre 2 coppie di
fasci laser diretti come gli assi y e z e per essi si ragiona analogamente).

Si potrebbe pensare che nella riemissione del fotone assorbito
l'atomo riacquistasse rinculando l'energia cinetica perduta in
precedenza, ma dato che l'emissione spontanea e' isotropa
allora risulta che statisticamente l'effetto netto del processo
di assorbimento+emissione e' una diminuzione dell'energia
cinetica dell'atomo, almeno fino a quando la velocita' di traslazione
media degli atomi non diventa paragonabile a quella di rinculo
nell'emissione spontanea, allora non e' piu' possibile raffreddare
efficacemente gli atomi.

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

[marcofuics]

La cosa che mi fa riflettere è la seguente:

che l'OP faccia una affermazione, tutta da validare e/o perlomeno giustificare; e giù a rispondere a tale supposizione fuori da qualsiasi logica... prima di affaticarsi nei meandri delle supposizioni dell'OP magari sarebbe cosa buona considerarle per quelle che sono.
"non si fermano mai" Chi lo dice? Passa la giornata con loro?

[LuigiFortunati]

Soviet_Mario ha scritto (14/02/2014) :
>> D'accordo, pero' le molecole dell'aria si fermerebbero
>> senz'altro se
>> venisse a mancare il carburante, che e' il calore.
>
> no. Continui a non evidenziare in che altra forma di energia si dovrebbe
> convertire l'energia cinetica (media) molecolare, che è essa stessa energia
> termica (ossia calore).
> Se non si converte in qualcos'altro, o si trasferisce a corpo più freddo,
> resta tale. Non hai ancora indicato in che forma si dovrebbe dissipare.

La dissipazione sotto forma di onde elettromagnetiche avviene per
irraggiamento.

>> Se la Terra si ritrovasse lontana da Sole (sperduta nello
>> spazio
>> remoto) e senza il calore interno che sale verso la
>> superficie (vedi i
>> vulcani), allora, col tempo, la temperatura s'abbasserebbe
>> fino ad
>> avvicinarsi allo zero assoluto, i componenti dell'aria
>> (ossigeno e
>> azoto) cambierebbero stato, diventando liquidi, e le molecole
>> smetterebbero d'allontanarsi l'una dall'altra.
>
> appunto. E avverrebbe anche con qualsiasi gas in un contenitore le cui pareti
> fossero -273,14°.
> Troveresti praticamente solo ghiaccio persino per l'elio (in equilibrio con
> una frazione davvero minoritaria di elio gassoso, tendente a zero con T
> tendente allo zero assoluto)

Infatti!

>> Senza la giusta temperatura, ci sarebbe soltanto l'aria
>> liquida, e
>> nessun gas.
>
> allo zero assoluto ok. Ma a una qualsiasi temperatura reale, ancorché bassa e
> magari di molto inferiore alla T di liquefazione (o solidificazione), esiste
> sempre una certa frazione di gas in equilibrio col liquido o solido.

Si', ma la maggior parte del gas (anche se non tutto) ha smesso
d'essere un gas.

> Ovviamente le molecole sono molto lente in questo gas (e non a caso producono
> una pressione parziale di vapore estremamente bassa, che indica POCHE
> molecole, e appunto anche abbastanza lente).
>
> Allo zero assoluto esistono solo solidi allo stato fondamentale (la
> vibrazione di minima energia).

Si', solo solidi e niente gas. Pero' tutto questo solo in teoria,
perche' in pratica lo zero assoluto non l'ha realizzato nessuno.

> Cmq la condensazione di un gas estremamente rarefatto e magari in uno spazio
> di grande volume in rapporto alla superficie (es. una sfera) è un processo
> cineticamente molto lento, per cui si potrebbe avere un periodo di vapore
> sottoraffreddato. Nel senso che se le molecole si incontrano, condensano e
> restano attaccate perché sono abbastanza fredde per aderire anche con legami
> debolissimi, come tra due atomi di elio. Tuttavia si incontrano solo ogni
> morte di papa, e quindi gli atomi isolati rimangono a lungo dispersi. In
> altre parole, se il gas è già molto freddo, molto rarefatto, e in grosso
> volume, anche raffreddando le pareti ulteriormente, non sarebbe affatto

> istantaneo un cambiamento di fase. Peraltro è una forzatura anche chiamare

> quel vapore sottoraffreddato : è semplicemente rimasto caldo perché in quelle
> condizioni è un ottimo isolante, e il freddo delle pareti impiega tanto tempo
> per catturare i rari atomi vaganti.
>
> Ci sono anche sistemi per raffreddare non attraverso contatto
> materia-materia, ma non li ho mai capiti e quindi non so in cosa consista
> realmente il confinamento coi laser e roba simile

Il raffreddamento (cessione di calore) puo' avvenire per conduzione,
convenzione o irraggiamento.

Quest'ultimo non ha bisogno di contatto con altra materia, ed e'
quello che avverrebbe in un palloncino gonfio d'aria nello spazio
remoto interstellare.

Il prof. Fabri ha fatto il conto che la temperatura dell'aria in un
tale palloncino, scenderebbe di ben 153 gradi (da 273K e 120K) in
(circa) 2 ore e mezza.

--
-- Luigi Fortunati

[LuigiFortunati]

E prima di affaticarsi nei meandri delle supposizioni di marcofuics
sarebbe cosa buona e giusta chiedersi se le molecole dell'aria (come
quelle di qualunque altro gas) dopo essersi urtate si fermano oppure
no.

--
-- Luigi Fortunati

[Soviet_Mario]

Il 16/02/2014 19.13, Giorgio Bibbiani ha scritto:
> Soviet_Mario wrote:
>> Ci sono anche sistemi per raffreddare non attraverso
>> contatto materia-materia, ma non li ho mai capiti e quindi
>> non so in cosa consista realmente il confinamento coi laser
>> e roba simile
>
> Se posso permettermi una "spiegazione" semplificata (cioe'
> a livello delle mie conoscenze ;-) del laser cooling...

sei il benvenuto !

fin qui sei stato così cristallino che ho capito perfino io !

>
> Si potrebbe pensare che nella riemissione del fotone assorbito
> l'atomo riacquistasse rinculando l'energia cinetica perduta in
> precedenza, ma dato che l'emissione spontanea e' isotropa
> allora risulta che statisticamente l'effetto netto del processo
> di assorbimento+emissione e' una diminuzione dell'energia
> cinetica dell'atomo, almeno fino a quando la velocita' di
> traslazione

questo punto invece non sono riuscito a capirlo. SE la T è
correlata all'energia cinetica, ossia a
m*v_quadratica_media^2, allora non capisco come mai,
essendoci una velocità al quadrato, la direzionalità o meno
possa fare una differenza. Sicuramente c'è sotto qualcosa di
ovvio ma che mi sfugge

> media degli atomi non diventa paragonabile a quella di rinculo
> nell'emissione spontanea, allora non e' piu' possibile
> raffreddare
> efficacemente gli atomi

si può calcolare in modo classico (dalla quantità di moto
del fotone e dalla sua enegia) o c'è sotto complicazioni varie ?
ciao
cccp
.
>
> Ciao

[Soviet_Mario]

Il 17/02/2014 18.09, LuigiFortunati ha scritto:
> Soviet_Mario ha scritto (14/02/2014) :
>>> D'accordo, pero' le molecole dell'aria si fermerebbero
>>> senz'altro se
>>> venisse a mancare il carburante, che e' il calore.
>>
>> no. Continui a non evidenziare in che altra forma di
>> energia si dovrebbe convertire l'energia cinetica (media)
>> molecolare, che è essa stessa energia termica (ossia calore).
>> Se non si converte in qualcos'altro, o si trasferisce a
>> corpo più freddo, resta tale. Non hai ancora indicato in
>> che forma si dovrebbe dissipare.
>
> La dissipazione sotto forma di onde elettromagnetiche
> avviene per
> irraggiamento.

si ma se il sistema è in equilibrio, termalizzato, e se,
come vale, le molecole sanno anche riassorbire quello che
emettono, mediamente in seno al mezzo viene emessa e
riassorbita la stessa quantità di energia (che siano
infrarossi, microonde o meno ancora, questo pareggio esiste
in ogni sistema all'equilibrio termico, e pure nei confronti
delle pareti).

Solo se una parte è più calda di un altra essa emette
mediamente di più e l'altra assorbe mediamente di più : e il
flusso radiante, dello stesso verso del flusso di calore per
scontro diretto, porta appunto all'equalizzazione.
Ma una volta raggiunta T uniforme, non avviene più che parti
del sistema emettano senza assorbire.

Questo se sono anche in equilibrio termico col contenitore.
Se non lo sono, allora la T varia (più o meno rapidamente :
i coefficienti di assorbimento sono ben lungi dall'essere
costanti nell'arco spettrale, nei sistemi molecolari almeno)

>
>>> Se la Terra si ritrovasse lontana da Sole (sperduta nello
>>> spazio
>>> remoto) e senza il calore interno che sale verso la
>>> superficie (vedi i
>>> vulcani), allora, col tempo, la temperatura s'abbasserebbe
>>> fino ad
>>> avvicinarsi allo zero assoluto, i componenti dell'aria
>>> (ossigeno e
>>> azoto) cambierebbero stato, diventando liquidi, e le
>>> molecole
>>> smetterebbero d'allontanarsi l'una dall'altra.
>>
>> appunto. E avverrebbe anche con qualsiasi gas in un
>> contenitore le cui pareti fossero -273,14°.
>> Troveresti praticamente solo ghiaccio persino per l'elio
>> (in equilibrio con una frazione davvero minoritaria di
>> elio gassoso, tendente a zero con T tendente allo zero
>> assoluto)
>
> Infatti!

non ho capito ... infatti che ? Sto dicendo il contrario di
quel che sostenevi inizialmente ...

>
>>> Senza la giusta temperatura, ci sarebbe soltanto l'aria
>>> liquida, e
>>> nessun gas.
>>
>> allo zero assoluto ok. Ma a una qualsiasi temperatura
>> reale, ancorché bassa e magari di molto inferiore alla T
>> di liquefazione (o solidificazione), esiste sempre una
>> certa frazione di gas in equilibrio col liquido o solido.
>
> Si', ma la maggior parte del gas (anche se non tutto) ha
> smesso
> d'essere un gas.

certo. MA la tua domanda iniziale era perché non si
dissipasse energia senza alcuna precisazione sulla T
relativa del contenitore e di quelle critiche (transizioni
di fase) del contenuto.
Inserendo questi parametri, allora avviene eccome che
l'energia termica si trasferisce (Anche se non parlerei di
dissipazione), si sposta solo al corpo più freddo

>
>> Ovviamente le molecole sono molto lente in questo gas (e
>> non a caso producono una pressione parziale di vapore
>> estremamente bassa, che indica POCHE molecole, e appunto
>> anche abbastanza lente).
>>
>> Allo zero assoluto esistono solo solidi allo stato
>> fondamentale (la vibrazione di minima energia).
>
> Si', solo solidi e niente gas. Pero' tutto questo solo in
> teoria,
> perche' in pratica lo zero assoluto non l'ha realizzato
> nessuno.

no, e non può essere raggiunto con un numero finito di
trasformazioni termodinamiche, non avendo nessuna di esse un
rendimento unitario (già Carnot lo diceva parecchio tempo fa
... ora leggendoci sarà assai depresso)

Si, ma mai "contromano", a meno di non realizzare sistemi
artificiosamente lontani dall'equilibrio.

Ad es. se ho un muro a 20° in una stanza con aria a 0° e
contemporaneamente accesa in mezzo una lampada IR da 3000 W,
allora molto probabilmente il muro assorbirà calore
dall'ambiente (che non è termalizzato, avendo molecole di
gas "freddo" ed una radiazione equivalente a un corpo a
3000° K). Potrebbe anche cederlo, se la lampada fosse da 500
W. Dico che i flussi conduttivo (e convettivo) e raggiante,
non sono per forza vincolati se il sistema è lontano
dall'equilibrio e non ha modo di raggiungerlo rapidamente
(ad es. perché le molecole dell'aria assorbono malissimo o
punto gli infrarossi della lampada, che arrivano indenni al
muro).

La definizione di "ambiente" all'insieme di aria (fredda) e
filamento (caldo), ha senso operativo ai fini del muro, ma
non è un sistema in equilibrio per cui si deve andare cauti
con i flussi di calore.

>
> Quest'ultimo non ha bisogno di contatto con altra materia,
> ed e'
> quello che avverrebbe in un palloncino gonfio d'aria nello
> spazio
> remoto interstellare.
>
> Il prof. Fabri ha fatto il conto che la temperatura
> dell'aria in un
> tale palloncino, scenderebbe di ben 153 gradi (da 273K e
> 120K) in
> (circa) 2 ore e mezza.

cmq il punto è che avevo frainteso. PEnsavo che chiedessi
come mai non si disperde in calore negli urti in un sistema
ALL'EQUILIBRIO. Se è molto lontano, allora i flussi termici
ci sono eccome, solo che ugualmente non li chiamerei
dissipazioni nel senso a cui si pensa quando si parla, che
so, di attrito.

[Giorgio Bibbiani]

Soviet_Mario wrote:
>> Si potrebbe pensare che nella riemissione del fotone assorbito
>> l'atomo riacquistasse rinculando l'energia cinetica perduta in
>> precedenza, ma dato che l'emissione spontanea e' isotropa
>> allora risulta che statisticamente l'effetto netto del processo
>> di assorbimento+emissione e' una diminuzione dell'energia
>> cinetica dell'atomo,

> questo punto invece non sono riuscito a capirlo. SE la T è
> correlata all'energia cinetica, ossia a
> m*v_quadratica_media^2, allora non capisco come mai,
> essendoci una velocità al quadrato, la direzionalità o meno
> possa fare una differenza. Sicuramente c'è sotto qualcosa di
> ovvio ma che mi sfugge

Un fotone assorbito ha piu' probabilmente una quantita' di moto
(e quindi velocita') *opposta* a quella iniziale dell'atomo,
quindi l'assorbimento fa diminuire la q.d.m. e la velocita' e
l'energia cinetica dell'atomo, un fotone emesso in modo
spontaneo ha q.d.m. e quindi velocita' diretta in modo
casuale rispetto a quella iniziale dell'atomo (siamo nel caso
non relativistico), quindi l'emissione in media nel 50% dei
casi fara' diminuire la velocita' e l'energia cinetica,
nell'altro 50% le fara' aumentare.

>> almeno fino a quando la velocita' di traslazione

>> media degli atomi non diventa paragonabile a quella di rinculo
>> nell'emissione spontanea, allora non e' piu' possibile
>> raffreddare efficacemente gli atomi
>
> si può calcolare in modo classico (dalla quantità di moto
> del fotone e dalla sua enegia)

Direi di si', nel riferimento dell'atomo se E e' l'energia di un
fotone emesso allora la sua q.d.m. e' p = E / c, se m e' la
massa dell'atomo allora la velocita' di rinculo dell'atomo
sara' v = p / m.

> o c'è sotto complicazioni varie ?

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

[Giorgio Bibbiani]

Nel messaggio precedente ho scritto:

"un fotone emesso in modo
spontaneo ha q.d.m. e quindi velocita' diretta in modo
casuale rispetto a quella iniziale dell'atomo (siamo nel caso
non relativistico), quindi l'emissione in media nel 50% dei
casi fara' diminuire la velocita' e l'energia cinetica,
nell'altro 50% le fara' aumentare."

Mi correggo, in realta' il fotone emesso spontaneamente fa
aumentare la velocita' dell'atomo in piu' del 50% dei casi
(ad es. se avesse una direzione formante un angolo di 90°
rispetto a quella della velocita' iniziale dell'atomo farebbe
ancora aumentare la velocita' dell'atomo), comunque si
fa in modo che statisticamente risulti preponderante
l'effetto della diminuzione di energia cinetica per
assorbimento di un fotone rispetto all'eventuale aumento
per emissione spontanea.

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

[Soviet_Mario]

ho ancora un chiarimento da chiederti.
Se il sistema si raffredda, abbiamo un sistema di laser che
produce più luce di quanto emessa dai laser stessi ?
Se si : tale luce, ha la stessa lunghezza d'onda dei laser
medesimi o subisce una dispersione rilevante attorno a tale
valore ?
Va da sé che non sto pensando ad un possibile potenziamento
dei laser (sono conscio che l'eventuale surplus di potenza
emessa, anche qualora monocromatica, cosa che non penso, non
avrebbe nessuna collimazione particolare).
Ma sto solo cercando di far quadrare i conti energetici,
perché mi pare che sparisca energia senza che alcun sistema
"massivo" se ne appropri, quindi pensavo ad un aumento della
luminosità totale del sistema stesso a scapito di quel calore

[Giorgio Bibbiani]

Soviet_Mario wrote:
> Se il sistema si raffredda, abbiamo un sistema di laser che
> produce più luce di quanto emessa dai laser stessi ?

In ogni caso non sarebbe un sistema di laser, la luce emessa
da quegli atomi non e' coerente.

> Se si : tale luce, ha la stessa lunghezza d'onda dei laser
> medesimi o subisce una dispersione rilevante attorno a tale
> valore ?
> Va da sé che non sto pensando ad un possibile potenziamento
> dei laser (sono conscio che l'eventuale surplus di potenza
> emessa, anche qualora monocromatica, cosa che non penso, non
> avrebbe nessuna collimazione particolare).
> Ma sto solo cercando di far quadrare i conti energetici,
> perché mi pare che sparisca energia senza che alcun sistema
> "massivo" se ne appropri, quindi pensavo ad un aumento della
> luminosità totale del sistema stesso a scapito di quel calore

Se f e' la frequenza della luce laser e f_0 quella della transizione
elettronica, dato che f < f_0 allora i fotoni assorbiti avranno
energia minore di quelli emessi (in media, dato che la
frequenza dei fotoni emessi sara' distribuita su una certa
banda a causa della larghezza intrinseca della riga di
emissione e dell'effetto Doppler), quindi come scrivevi
sopra si avra' l'effetto netto di trasformare parte dell'energia
interna degli atomi in energia del campo e.m..

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

[cometa_luminosa]

Il giorno mercoledì 19 febbraio 2014 18:56:12 UTC+1, Giorgio Bibbiani ha scritto:

> Mi correggo, in realta' il fotone emesso spontaneamente fa
> aumentare la velocita' dell'atomo in piu' del 50% dei casi
> (ad es. se avesse una direzione formante un angolo di 90°
> rispetto a quella della velocita' iniziale dell'atomo farebbe
> ancora aumentare la velocita' dell'atomo), comunque si
> fa in modo che statisticamente risulti preponderante
> l'effetto della diminuzione di energia cinetica per
> assorbimento di un fotone rispetto all'eventuale aumento
> per emissione spontanea.
>

E in che modo? Non mi e' ancora molto chiaro.

Oppure il "trucco" e' che, essendo, come hai gia' scritto, l'emissione spontanea isotropa, si fa uscire dal contenitore gli atomi che hanno velocita' trasversale rispetto ai due fasci laser cosi' che non possano piu' riscaldare gli altri?

Perche' a me sembra che, finche' tutti gli atomi che vengono "frenati" dalla melassa ottica possono rimanere dentro al contenitore a contatto con gli altri atomi, nessun raffreddamento possa avvenire.
O forse non ho afferrato bene...

--
cometa_luminosa

[Giorgio Bibbiani]

cometa_luminosa wrote:
>> Mi correggo, in realta' il fotone emesso spontaneamente fa
>> aumentare la velocita' dell'atomo in piu' del 50% dei casi
>> (ad es. se avesse una direzione formante un angolo di 90°
>> rispetto a quella della velocita' iniziale dell'atomo farebbe
>> ancora aumentare la velocita' dell'atomo), comunque si
>> fa in modo che statisticamente risulti preponderante
>> l'effetto della diminuzione di energia cinetica per
>> assorbimento di un fotone rispetto all'eventuale aumento
>> per emissione spontanea.
>>
> E in che modo? Non mi e' ancora molto chiaro.

Bisognerebbe fare considerazioni quantitative, ma
io non le so fare, tenendo conto di tutti gli effetti reali,
e mi sono limitato a considerazioni semiqualitative...

> Oppure il "trucco" e' che, essendo, come hai gia' scritto,
> l'emissione spontanea isotropa, si fa uscire dal contenitore gli
> atomi che hanno velocita' trasversale rispetto ai due fasci laser
> cosi' che non possano piu' riscaldare gli altri?
>
> Perche' a me sembra che, finche' tutti gli atomi che vengono
> "frenati" dalla melassa ottica possono rimanere dentro al contenitore
> a contatto con gli altri atomi, nessun raffreddamento possa avvenire.
> O forse non ho afferrato bene...

Ragioniamo sull'energia in un *caso semplificato*, che
dovrebbe restituire comunque correttamente l'idea del
fenomeno.

Sia f_0 la frequenza (trascuriamo idealmente la larghezza
intrinseca della riga) corrispondente alla data transizione
elettronica, un atomo avente velocita' v assorba un
fotone diretto nel verso opposto a v (solo cosi' e'
possibile l'assorbimento) e avente energia h*f ove
f = (1 - v/c) f_0 < f_0 (limite non relativistico),
successivamente l'atomo riemette spontaneamente
un fotone, se questo sara' emesso "in avanti"
(50% dei casi) avra' per effetto Doppler frequenza
maggiore di f_0 e se sara' emesso "all'indietro"
(restante 50% dei casi) avra' frequenza minore di f_0,
la distribuzione delle frequenze dei fotoni emessi avra'
allora media f_0 e in media l'atomo avra' perso una
energia cinetica pari a h * (f_0 - f), quindi nel complesso
il gas si dovra' raffreddare.

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

[marcofuics]

> E prima di affaticarsi nei meandri delle supposizioni di marcofuics
>
> sarebbe cosa buona e giusta chiedersi se le molecole dell'aria (come
>
> quelle di qualunque altro gas) dopo essersi urtate si fermano oppure
>
> no.

esser fermo è un concetto relativo: rispetto a cosa? Ogni cosa è ferma se osservata da un particolare sistema di riferimento... o forse ti stai chiedendo se la media vettoriale di tutte le velocità sia nulla? Ma questa è un'altra faccenda: si chiama meccanica statistica... ciò non toglie che la tua voglia di indagare la natura è alquanto bizzarra nei modi in cui la esprimi; quella che tu fai non è fisica ma supponenza: sei tu che devi adeguare il pensiero ai fenomeni naturali e non il viceversa

[LuigiFortunati]

Il fenomeno naturale e' quello delle molecole dell'aria che urtano
elasticamente tra loro.

Pero' l'aria non e' un gas perfetto, quindi una perdita (piccolissima
ma non nulla) d'energia ad ogni urto, ci dev'essere.

Mi ero chiesto (quando ho inoltrato il primo post) come mai questa
perdita d'energia non producesse (a lungo andare) una cessazione del
loro moto *rispetto* alla Terra, col passaggio dallo stato gassoso a
quello liquido.

Poi, in base alle risposte ottenute qui e altrove, mi sono reso conto
che sulla Terra, l'energia persa dalle molecole dell'aria viene
effettivamente reintegrata, tant'e' che se mettessimo la stessa aria
nello spazio remoto (ad esempio in un palloncino) dopo un tot di tempo
(calcolata da Fabri in qualche decina d'ore) le molecole finirebbero
inevitabilmente per precipitare allo stato liquido, non essendoci *li'*
alcuna reintegrazione dell'energia persa.

--
-- Luigi Fortunati

[Soviet_Mario]

Il 20/03/2014 14.12, LuigiFortunati ha scritto:
> marcofuics ha scritto (20/03/2014) :
>>> E prima di affaticarsi nei meandri delle supposizioni
>>> di marcofuics
>>> sarebbe cosa buona e giusta chiedersi se le molecole
>>> dell'aria (come
>>> quelle di qualunque altro gas) dopo essersi urtate si
>>> fermano oppure no.
>>
>> esser fermo è un concetto relativo: rispetto a cosa? Ogni
>> cosa è ferma se osservata da un particolare sistema di
>> riferimento... o forse ti stai chiedendo se la media
>> vettoriale di tutte le velocità sia nulla? Ma questa è
>> un'altra faccenda: si chiama meccanica statistica... ciò
>> non toglie che la tua voglia di indagare la natura è
>> alquanto bizzarra nei modi in cui la esprimi; quella che
>> tu fai non è fisica ma supponenza: sei tu che devi
>> adeguare il pensiero ai fenomeni naturali e non il viceversa
>
> Il fenomeno naturale e' quello delle molecole dell'aria
> che urtano
> elasticamente tra loro.
>
> Pero' l'aria non e' un gas perfetto, quindi una perdita
> (piccolissima
> ma non nulla) d'energia ad ogni urto, ci dev'essere.

non è questo si intende per essere un gas perfetto in realtà.
Un gas è perfetto quando le molecole non sono interagenti, e
ciò a qualsiasi pressione.
Ovviamente gas molto rarefatti, meglio se caldi, e fatti di
molecole piccole e poco appiccicose lo approssimano
discretamente, a basse pressioni.
Sostanzialmente per avere molecole non interagenti 1) non si
devono incontrare mai (e in pratica quasi mai), e quando si
incontrano, alla data P, T, non devono condensare, cioè
restare legate.
Inoltre il volume molecolare totale dovrebbe essere nullo, o
in pratica trascurabile rispetto al volume occupato dal gas.

>
> Mi ero chiesto (quando ho inoltrato il primo post) come
> mai questa
> perdita d'energia non producesse (a lungo andare) una
> cessazione del
> loro moto *rispetto* alla Terra, col passaggio dallo stato
> gassoso a
> quello liquido.
>
> Poi, in base alle risposte ottenute qui e altrove, mi sono
> reso conto
> che sulla Terra, l'energia persa dalle molecole dell'aria viene
> effettivamente reintegrata, tant'e' che se mettessimo la
> stessa aria
> nello spazio remoto (ad esempio in un palloncino) dopo un
> tot di tempo
> (calcolata da Fabri in qualche decina d'ore) le molecole
> finirebbero
> inevitabilmente per precipitare allo stato liquido, non
> essendoci *li'*
> alcuna reintegrazione dell'energia persa.
>


--

[LuigiFortunati]

Soviet_Mario ha scritto (20/03/2014) :
>> Il fenomeno naturale e' quello delle molecole dell'aria
>> che urtano elasticamente tra loro.
>>
>> Pero' l'aria non e' un gas perfetto, quindi una perdita
>> (piccolissima ma non nulla) d'energia ad ogni urto, ci dev'essere.
>
> non è questo si intende per essere un gas perfetto in realtà.
> Un gas è perfetto quando le molecole non sono interagenti, e ciò a qualsiasi
> pressione.
> Ovviamente gas molto rarefatti, meglio se caldi, e fatti di molecole piccole
> e poco appiccicose lo approssimano discretamente, a basse pressioni.
> Sostanzialmente per avere molecole non interagenti 1) non si devono
> incontrare mai (e in pratica quasi mai), e quando si incontrano, alla data P,
> T, non devono condensare, cioè restare legate.
> Inoltre il volume molecolare totale dovrebbe essere nullo, o in pratica
> trascurabile rispetto al volume occupato dal gas.

Per quanto riguarda questa discussione basta soltanto stabilire se
gli urti delle molecole d'aria sono totalmente e assolutamente
elastici, oppure no.

Nel primo caso non c'e' dispersione d'energia, nel secondo caso la
dispersione c'e'.

E se c'e' dispersione (per quanto piccola posa essere), prima o poi
l'energia (se non e' reintegrata) si esaurisce.

--
-- Luigi Fortunati

[marcofuics]

Il giorno giovedì 20 marzo 2014 14:12:49 UTC+1, LuigiFortunati ha scritto:

> Il fenomeno naturale e' quello delle molecole dell'aria che urtano
>
> elasticamente tra loro.
>

Cosa intendi per urto? Urto ha diverse accezioni: in meccanica classica un urto tra 2 corpi rigidi viene descritto da 2 parametri (classi di parametri)+ Fattore_Di_Elasticità[da 0 a 1] che ne descrivono la tipologia
Altrove usa le variabili di Mandelstham
Oppure la matrice di Scattering S


Cio' per dire che urto è troppo generico e deve essere ben calibrato in base ai risultati attesi che si intende analizzare (cioè ponderare bene quale minuziosità di dettagli ci si aspetta per effettuare analisi successive).


Le molecole d'aria sono "continuamente" in urto tra loro.... certamente il superamento di una certa soglia cut-off l'interazione può considerarsi nulla... ma em interaction esiste sempre [fisica statistica modello molti corpi: Fermi usava una trattazione di potenziale efficace].


La temperatura è un primo parametro molto grossolano ma utilissimo per dedurre il grado di agitazione delle componenti microscopiche di un gas.

Vedi LANDAU V fisica statistica, puoi iniziarti a rendere conto di quante problematiche è ricca la faccenda

[mr.brooks]

Il giorno giovedì 20 marzo 2014 17:32:23 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:
> Il 20/03/2014 14.12, LuigiFortunati ha scritto:
>
> > Pero' l'aria non e' un gas perfetto, quindi una perdita
> > (piccolissima
> > ma non nulla) d'energia ad ogni urto, ci dev'essere.
>
> non è questo si intende per essere un gas perfetto in realtà.
>

Piu' che "non è questo si intende per essere un gas perfetto in realtà" io avrei scritto: "nemmeno per idea, non c'e' _alcuna_ perdita d'energia per urto tra le molecole.
Inoltre gas perfetto significa tutt'altra cosa".

> Un gas è perfetto quando le molecole non sono interagenti, e
> ciò a qualsiasi pressione.
> Ovviamente gas molto rarefatti, meglio se caldi, e fatti di
> molecole piccole e poco appiccicose lo approssimano
> discretamente, a basse pressioni.
>

Non basta, vedi sotto.

>
> Sostanzialmente per avere molecole non interagenti 1) non si
> devono incontrare mai (e in pratica quasi mai), e quando si
> incontrano, alla data P, T, non devono condensare, cioè
> restare legate.

2) Non devono respingersi! Forse ti sembrera' strano ma in certe condizioni il potenziale d'interazione puo' essere repulsivo (mi sembra il caso dell'idrogeno a T ambiente ma non ricordo bene).




In definitiva: quando uno dice "non interagenti" significa che il potenziale d'interazione, attrattivo o repulsivo che sia, si puo' trascurare rispetto all'energia cinetica traslazionale, rotazionale, vibrazionale. Questo implica anche che le molecole siano "piccole" come hai detto e come elabori piu' sotto parlando di volume molecolare, perche' se le molecole non fossero "piccole" il potenziale d'interazione non potrebbe essere trascurabile quando le stesse si trovano ad una distanza inferiore alla somma dei loro raggi.

>
> Inoltre il volume molecolare totale dovrebbe essere nullo, o
> in pratica trascurabile rispetto al volume occupato dal gas.
>

Ciao.

--
mr.brooks

[LuigiFortunati]

marcofuics ha scritto (21/03/2014) :
> Le molecole d'aria sono "continuamente" in urto tra loro....

Senz'alcun "cammino libero"?

In ogni caso non voglio perdermi in mille rivoli inutili, e vado al
sodo.

Questi urti, qualunque caratteristica abbiano, una quota non nulla di
energia la fanno perdere alle molecole d'aria, oppure no?

--
-- Luigi Fortunati

[LuigiFortunati]

mr.brooks ha scritto (21/03/2014) :
>>> Pero' l'aria non e' un gas perfetto, quindi una perdita
>>> (piccolissima ma non nulla) d'energia ad ogni urto, ci dev'essere.
>>
>> non è questo si intende per essere un gas perfetto in realtà.
>>
>
> Piu' che "non è questo si intende per essere un gas perfetto in realtà" io
> avrei scritto: "nemmeno per idea, non c'e' _alcuna_ perdita d'energia per
> urto tra le molecole. Inoltre gas perfetto significa tutt'altra cosa".

Prima considerazione: e' (quindi) vero quel che ho scritto, cioe' che
l'aria *non* e' un gas perfetto.

Seconda considerazione: se e' vero che nell'urto tra le molecole non
c'e' _alcuna_ perdita d'energia, perche' se mettiamo l'aria in un
palloncino nel vuoto intergalattico c'e' un'energia che si disperde
tant'e' che dopo qualche decina d'ore gli urti tra le molecole gassose
non ci sono piu' e l'aria diventa liquida?

--
-- Luigi Fortunati

[Soviet_Mario]

Il 21/03/2014 15.53, mr.brooks ha scritto:
> Il giorno giovedì 20 marzo 2014 17:32:23 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:
>> Il 20/03/2014 14.12, LuigiFortunati ha scritto:
>>
>>> Pero' l'aria non e' un gas perfetto, quindi una perdita
>>> (piccolissima
>>> ma non nulla) d'energia ad ogni urto, ci dev'essere.
>>
>> non è questo si intende per essere un gas perfetto in realtà.
>>
>

> Piu' che "non è questo si intende per essere un gas perfetto in realtà" io avrei scritto: "nemmeno per idea, non c'e' _alcuna_ perdita d'energia per urto tra le molecole.
> Inoltre gas perfetto significa tutt'altra cosa".
>
>> Un gas è perfetto quando le molecole non sono interagenti, e
>> ciò a qualsiasi pressione.
>> Ovviamente gas molto rarefatti, meglio se caldi, e fatti di
>> molecole piccole e poco appiccicose lo approssimano
>> discretamente, a basse pressioni.
>>
> Non basta, vedi sotto.
>>
>> Sostanzialmente per avere molecole non interagenti 1) non si
>> devono incontrare mai (e in pratica quasi mai), e quando si
>> incontrano, alla data P, T, non devono condensare, cioè
>> restare legate.
>
>
> 2) Non devono respingersi! Forse ti sembrera' strano

non tanto, conosco il potenziale di Morse ed affini, quindi
a pressioni elevate l'interazione repulsiva può diventare
importante.

> ma in certe condizioni il potenziale d'interazione puo' essere repulsivo (mi sembra il caso dell'idrogeno a T ambiente ma non ricordo bene).

si, effetto Joule Thomson (e punto di inversione)

>
>



> In definitiva: quando uno dice "non interagenti" significa che il potenziale d'interazione, attrattivo o repulsivo che sia, si puo' trascurare rispetto all'energia cinetica traslazionale, rotazionale, vibrazionale. Questo implica anche che le molecole siano "piccole" come hai detto e come elabori piu' sotto parlando di volume molecolare, perche' se le molecole non fossero "piccole" il potenziale d'interazione non potrebbe essere trascurabile quando le stesse si trovano ad una distanza inferiore alla somma dei loro raggi.
>>
>> Inoltre il volume molecolare totale dovrebbe essere nullo, o
>> in pratica trascurabile rispetto al volume occupato dal gas.
>>
> Ciao.
>
> --
> mr.brooks
>

[marcofuics]

Il giorno venerdě 21 marzo 2014 16:24:26 UTC+1, LuigiFortunati ha scritto:
> marcofuics ha scritto (21/03/2014) :
>
> > Le molecole d'aria sono "continuamente" in urto tra loro....
> Senz'alcun "cammino libero"?

in meccanica classica si parla di urto

ma in meccanica quantistica no... si parla di scattering: cioč di interazione a distanza, qualsiasi distanza. Il concetto di "toccarsi" (tra particelle) non esiste perchč esse sono al contempo onde... o qualcosa di simile

> In ogni caso non voglio perdermi in mille rivoli inutili, e vado al
> sodo.

e cosa ti fa pensare che tu stia andando nella direzione giusta?

[Giorgio Pastore]

On 3/21/14 3:53 PM, mr.brooks wrote:
....

> 2) Non devono respingersi! Forse ti sembrera' strano ma in certe condizioni il potenziale
> d'interazione puo' essere repulsivo (mi sembra il caso dell'idrogeno a T ambiente ma non
> ricordo bene).

Questa non l' ho capita. A piccola distanza normalmente tutti i
potenziali interatomici sono repulsivi. O intendevi altro ?

>
>
>
>
> In definitiva: quando uno dice "non interagenti" significa che il potenziale d'interazione,
> attrattivo o repulsivo che sia, si puo' trascurare rispetto all'energia cinetica traslazionale,
> rotazionale, vibrazionale. Questo implica anche che le molecole siano "piccole" come hai
> detto e come elabori piu' sotto parlando di volume molecolare, perche' se le molecole
> non fossero "piccole" il potenziale d'interazione non potrebbe essere trascurabile quando
> le stesse si trovano ad una distanza inferiore alla somma dei loro raggi.

Io direi che quello che deve essere piccolo non e' il potenziale di
interazione (piccolo rispetto a che ? e se diverge a piccole distanze,
come fanno tutti i potenziali "onesti" ? ).
Quello che deve essere trascurabile e' piuttosto *l' effetto* del
potenziale di interazione sulla termodinamica e altre proprieta' tatistiche.

Tra l' altro se proprio non ci fosse interazione il sistema non
equilibrerebbe mai.

>>
>> Inoltre il volume molecolare totale dovrebbe essere nullo, o
>> in pratica trascurabile rispetto al volume occupato dal gas.

Trascurabile e' meglio.

Giorgio

[Giorgio Pastore]

On 3/21/14 4:24 PM, LuigiFortunati wrote:
....

> Questi urti, qualunque caratteristica abbiano, una quota non nulla di
> energia la fanno perdere alle molecole d'aria, oppure no?

Nell' ipotesi di un contentire isolato la risposta e' che globalmente
non c'e' assolutamente perdita di energia.

Globalmente vuol dire che se anche in un urto ci fosse trasferimento da
energia cinetica a energia potenziale, prima o poi ci sarebbe un altro
urto con trasferimento inverso.

Questo e' tutto. La tua idea di una dissipazione continua non funzia. Se
il mondo andase come ipotizzi non ci sarebbe la possibilita' di sistemi
all' equilibrio a temperatura finita. Sperimentalmente invece c'e'.
Normalmente questa osservazione dovrebbe chiudere la discussione.

Giorgio

[Giorgio Pastore]

On 3/24/14 12:01 PM, LuigiFortunati wrote:
....

> Prima considerazione: e' (quindi) vero quel che ho scritto, cioe' che
> l'aria *non* e' un gas perfetto.

L' aria non vol dire niente. Qualsiasi sostanza allo stato gassoso si
comporta come gas prfetto o imperfetto in funione dei soli parametri
termodinamici.

> Seconda considerazione: se e' vero che nell'urto tra le molecole non
> c'e' _alcuna_ perdita d'energia, perche' se mettiamo l'aria in un
> palloncino nel vuoto intergalattico c'e' un'energia che si disperde
> tant'e' che dopo qualche decina d'ore gli urti tra le molecole gassose
> non ci sono piu' e l'aria diventa liquida?

Mica solo liquida, se c'e dispersione.

Ma, come disse de la Palisse, se nell' urto tra molecole non si perde
energia la si deve perdere da qualche altra parte.

Giorgio

[Giorgio Pastore]

On 3/24/14 10:29 PM, marcofuics wrote:
....

> in meccanica classica si parla di urto
>
> ma in meccanica quantistica no... si parla di scattering:
> cioč di interazione a distanza, qualsiasi distanza. Il concetto di "toccarsi"
> (tra particelle) non esiste perchč esse sono al contempo onde... o qualcosa di simile

....

Non e' una questione di nomi la differenza. Su scala microscopica, anche
un urto tra oggetti con masse tali da poter essere considerati con
eccelente approssimazione classici non e' un' unterazione di contatto ma
a distanza.

Quello che differenza un "urto" da altro e' che nel' urto si e'
interessati a dedurre il comportamento dal sistema a tempi molto
posteriori, rispetto al tempo in cui i due sistemi sono sufficentemente
vicini da interagire in modo apprezzabile, a partire dallo stato a tempi
molto anteriori.

Per questa, che e' un' analisi asintotica, non interessano i dettagli
fini della descrizione di cosa avviene a piccola distanza ma si
utilizzano le leggi di conservazione e metodi approssimati per predire
il comportamento a grandi tempi/distanze.

Da questo punto di vista la differenza tra MQ/MC e' minima.

Giorgio

[LuigiFortunati]

Giorgio Pastore ha scritto (25/03/2014) :
>> Prima considerazione: e' (quindi) vero quel che ho scritto, cioe' che
>> l'aria *non* e' un gas perfetto.
>
>

> L' aria non vuol dire niente. Qualsiasi sostanza allo stato gassoso si
> comporta come gas perfetto o imperfetto in funzione dei soli parametri
> termodinamici.

Nessuna sostanza *reale* allo stato gassoso si puo' comportare come
un gas perfetto.

Puo' solo "avvicinarsi" a quel comportamento, ma mai essere uguale,
cosi' come nessuna sfera reale (un pallone o una biglia) puo' essere
uguale alla perfezione di una sfera geometrica.

Gli oggetti ideali sono perfetti, quelli reali no.

>> Seconda considerazione: se e' vero che nell'urto tra le molecole non
>> c'e' _alcuna_ perdita d'energia, perche' se mettiamo l'aria in un
>> palloncino nel vuoto intergalattico c'e' un'energia che si disperde
>> tant'e' che dopo qualche decina d'ore gli urti tra le molecole gassose
>> non ci sono piu' e l'aria diventa liquida?
>
> Mica solo liquida, se c'e dispersione.

Si', e' vero, diventa anche solida.

La dispersione c'e' *sempre*, invece la reintegrazione puo' anche non
esserci (vedi appunto l'esempio del palloncino nel vuoto intergalattico
dove c'e' solo la dispersione).

> Ma, come disse de la Palisse, se nell' urto tra molecole non si perde energia
> la si deve perdere da qualche altra parte.

Che l'energia si possa perdere negli urti e' una deduzione logica,
semplice e razionale.

Che si perda per altre questioni astratte o astruse, e' molto meno
accettabile.

--
-- Luigi Fortunati

[Giorgio Pastore]

On 3/26/14 7:42 AM, LuigiFortunati wrote:
....

> Gli oggetti ideali sono perfetti, quelli reali no.

Questo e' un commento da matematico. Non da fisico. Quando le
"imperfezioni" sono scese ben sotto l' incertezza delle misure
(qualsiasi misura, diretta o indiretta) non hai piu' modo operativo di
distinguere tra un quasi-perfetto e un perfetto.

....

> Che l'energia si possa perdere negli urti e' una deduzione logica,
> semplice e razionale.

Di nuovo con l' atteggiamento matematico ? La questione e' di fisica.
Non la risolvi col solo ragionamento.

> Che si perda per altre questioni astratte o astruse, e' molto meno
> accettabile.

Astratte o astruse le misure ? sicuro di non aver sbagliato ng ?

Giorgio

[mr.brooks]

Il giorno lunedě 24 marzo 2014 23:16:26 UTC+1, Giorgio Pastore ha scritto:

Devo riscrivere il post perche' non so se e' stato inviato o meno.

> Questa non l' ho capita. A piccola distanza normalmente tutti i
> potenziali interatomici sono repulsivi. O intendevi altro ?

Hai ragione, intendevo altro, ovvero l'effetto di una espansione adiabatica senza compimento di lavoro esterno che si puo' pensare "come se" fosse dovuto a forze repulsive a grande raggio.
[...]

> Tra l' altro se proprio non ci fosse interazione il sistema non
> equilibrerebbe mai.

[...]


Questo e' vero, infatti "non interagenti" per quello che ho capito io puo' significare soltanto che le molecole si assumono "quasi" puntiformi, che non ci sono interazioni finche' non si urtano ma che gli urti sono molto infrequenti (e che quindi si dovrebbe aspettare un tempo molto grande perche' avvenga l'equipartizione dell'energia).

--
mr.brooks

[LuigiFortunati]

Giorgio Pastore ha scritto (26/03/2014) :
>> Gli oggetti ideali sono perfetti, quelli reali no.
>
> Questo e' un commento da matematico. Non da fisico. Quando le "imperfezioni"
> sono scese ben sotto l' incertezza delle misure (qualsiasi misura, diretta o
> indiretta) non hai piu' modo operativo di distinguere tra un quasi-perfetto e
> un perfetto.
> ....
>> Che l'energia si possa perdere negli urti e' una deduzione logica,
>> semplice e razionale.
>
> Di nuovo con l'atteggiamento matematico ? La questione e' di fisica. Non la
> risolvi col solo ragionamento.

Atteggiamento matematico? E' atteggiamento matematico la perdita
d'energia negli urti?

Nella fisica classica la perdita d'energia negli urti c'e', o non
c'e'?

>> Che si perda per altre questioni astratte o astruse, e' molto meno
>> accettabile.
>
> Astratte o astruse le misure ? sicuro di non aver sbagliato ng ?

Dove ho scritto che astratte o astruse sono le "misure"?

Astratte o astruse sono alcune "deduzioni", come quella che le
particelle non si urtano, ne' direttamente, ne' indirettamente.

Cio' e' incomprensibile perche' le particelle *NON* s'attraversano
senza interferire come fanno le onde!

E allora, se cambiano strada quando s'incontrano, vuol dire che
(direttamente o indirettamente) contro qualcosa hanno urtato!

--
-- Luigi Fortunati