Curiosità: termodinamica

[November17]

Salve a tutto il NG!
Avrei un quesito per voi esperti di fisica, nato in una discussione
all'università con dei compagni di corso, avente per oggetto il libro
"Crypto" di Dan Brown.
In tale libro, si parla di un "super-computer" capace di forzare le password
usate per crittare i dati circolanti sull'internet.
Questo enorme sistema ha 3 milioni di CPU che lavorano in parallelo e che
necessitano, ovviamente, di un adeguato rafreddamento, per il quale viene
adoperato il freon.
La cosa che mi è parsa impossibile, è che, nel finale,

SPOILER
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si parla di un surriscaldamento di tale unità di calcolo, dovuto ad un
malfuznionamento del sistema di raffreddamento, che necessita assolutamente
dello spegnimento del sistema di calcolo stesso per evitare il
danneggiamento.
La cosa buffa è che, anche se i protagonisti riescono a spegnerlo,
miracolosamente (in base alle mie conoscenze) dopo qualche decina di minuti,
il sistema si incendia.
A me pare impossibile, per una semplice questione di scambio termico: se la
"fonte di calore" (CPU) che dissipa potenza viene spenta, non c'è nulla che
le puo' cedere calore e far sì che la temperatura si innalzi.

Alcuni miei compagni di corso sostengono che ciò è possibile portando esempi
(per me) esilaranti, tipo una stanza che continua a riscaldarsi anche se la
caldaia non scalda più acqua ma i termosifoni sono ancora accesi (ed in
effetti T termosifone> T ambiente -> termosifone continua a cedere calore
fino all'equilibrio termico).

Chi ha ragione?

Grazie per l'attenzione.

[l***@tempinbox.com]

Post by November17
La cosa buffa è che, anche se i protagonisti riescono a spegnerlo,
miracolosamente (in base alle mie conoscenze) dopo qualche decina di minuti,
il sistema si incendia.

Alla alimentazione di pc e' collegata anche la ventola della cpu.
Quindi se spegni il pc la ventola si ferma smettendo di buttar fuori
l'aria calda
con conseguente innalzamento della temperatura.
(un po' come il radiatore della macchina continua a funzionare anche
quando spegni il motore, se ce n'e' bisogno...).
Penso che il libro (che non ho letto) si riferisse a questo.

[November17]

Post by l***@tempinbox.com
Alla alimentazione di pc e' collegata anche la ventola della cpu.
Quindi se spegni il pc la ventola si ferma smettendo di buttar fuori
l'aria calda
con conseguente innalzamento della temperatura.

Ho capito, ma come fa ad alzarsi visto che la CPU (che è l'elemento che
"emette calore") è spenta?
Mi spiego: supponiamo che a regime la temperatura di CPU+diss+ventola accesa
sia 60 °C.
Spengo tutto all'istante t=0.
All'istante t=0+, la temperatura del core della cpu sarà ragionevolmente
inferiore a 60 °C, diciamo sia a 55°C che continuano a scambiare calore col
dissipatore, che, all'istante t=0+ sarà ancora più freddo visto che è
ottimizzato a scambiare calore con l'aria.
Cioè, IMHO, non è possibile che, anche all'istante 0+, la temperatura sia

Post by l***@tempinbox.com
60°C.

Non mi è chiaro chi sta cedendo calore a chi per far innalzare la
temperatura.

Il caso della macchina è diverso, perchè la ventola del sistema di
raffreddamento è l'unico sistema per far abbassare la temperatura, in
quanto, ad auto ferma, non arriva più l'aria fresca sul radiatore.
Quindi, la ventola resta accesa per far abbassare la temperatura sotto una
certa soglia.
Anche a ventola spenta, però, la temperatura calerebbe, ma con una costante
di tempo molto maggiore.

IMHO.

[Chicco83]

Dico la mia, anche se non ne sono sicuro...
I 60 gradi della CPU, secondo me, non si riferiscono
alla temperatura dell'interno della CPU ma a quella della superficie
a contatto con il gas di raffreddamento.
Cio' implica che quando la macchina funziona a regime con il suo
gas di raffr. circolante, l'interno della CPU si trova ad una temperatura
maggiore di 60°, cioe' si ha un gradiente di T che decresce dall'interno
all'esterno della CPU. Quando interrompiamo il raffreddamento, a
causa del blocco del sistema, parte del calore fluisce dall'interno (T>60°)
all'esterno (T=60°) della CPU al fine di equilibrare tutto il sistema alla stessa
temperatura. Ma poiche' tale calore che fluisce in superficie non puo'
piu' essere sottratto dal gas di raffreddamento, la temperatura in
superficie aumenta a tal punto che l'ossigeno dell'aria con cui e' a
contatto provoca la combustione del materiale circostante.

[November17]

Post by Chicco83
Dico la mia, anche se non ne sono sicuro...

[cut]

Da profano direi che va bene come spiegazione, anche se, nel nostro caso, la
discussione era incentrata proprio sulla T della CPU, e e sul fatto che essa
possa aumentare una volta spento il sistema di rafreddamento e spenta essa
stessa.

Grazie per la ripsosta.