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1 Espansione di un gas a pressione costante A1A1 B1B1 p V AB VAVA VBVB LAVORO DI UN GAS.

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Presentazione sul tema: "1 Espansione di un gas a pressione costante A1A1 B1B1 p V AB VAVA VBVB LAVORO DI UN GAS."— Transcript della presentazione:

1 1 Espansione di un gas a pressione costante A1A1 B1B1 p V AB VAVA VBVB LAVORO DI UN GAS

2 2 Convenzioni sul segno di calore e lavoro per un generico sistema termodinamico: Q > 0 : Calore assorbito Q < 0 : Calore ceduto L > 0 : Lavoro eseguito L < 0 : Lavoro subìto Convenzioni sul segno di calore e lavoro per un generico sistema termodinamico: Q > 0 : Calore assorbito Q < 0 : Calore ceduto L > 0 : Lavoro eseguito L < 0 : Lavoro subìto PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Sistema Q > 0 L < 0 L > 0 Q < 0

3 3 Il calore Q ed il lavoro L scambiati da un sistema termodinamico con l’ambiente esterno producono una variazione di energia interna U secondo il principio di conservazione dell’energia. QLUiUi UfUf PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA

4 4 I fenomeni naturali presentano un verso privilegiato di evoluzione quando avvengono spontaneamente. Esempi: L’energia meccanica si trasforma in calore; Il calore passa spontaneamente dal corpo più caldo al corpo più freddo. Esempi: L’energia meccanica si trasforma in calore; Il calore passa spontaneamente dal corpo più caldo al corpo più freddo. Tuttavia è possibile rovesciare il verso naturale di questi fenomeni con particolari accorgimenti (ciclo di Carnot e machina frigorifera). SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA

5 5 CALORE e LAVORO, pur essendo due diverse forme di energia, non sono del tutto equivalenti: il lavoro è una forma di energia ordinata (più pregiata); il calore è una forma di energia disordinata (meno pregiata). CALORE e LAVORO, pur essendo due diverse forme di energia, non sono del tutto equivalenti: il lavoro è una forma di energia ordinata (più pregiata); il calore è una forma di energia disordinata (meno pregiata). Formulazione di Kelvin: “È impossibile realizzare una macchina che, lavorando in ciclo, trasformi interamente in lavoro il calore prelevato ad una sorgente.” Formulazione di Kelvin: “È impossibile realizzare una macchina che, lavorando in ciclo, trasformi interamente in lavoro il calore prelevato ad una sorgente.” Formulazione di Clausius: “È impossibile che il calore passi da un corpo più freddo ad uno più caldo senza una adeguata spesa di lavoro.” Formulazione di Clausius: “È impossibile che il calore passi da un corpo più freddo ad uno più caldo senza una adeguata spesa di lavoro.” SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA

6 6 L’energia utilizzata dall’organismo umano, per il suo funzionamento e per compiere una certa attività, è fornita dagli alimenti. L’energia utilizzata dall’organismo umano, per il suo funzionamento e per compiere una certa attività, è fornita dagli alimenti. Esempio: Si definisce metabolismo il consumo di energia per unità di tempo. Si definisce metabolismo il consumo di energia per unità di tempo. METABOLISMO

7 7 alla pressione di 1 atm occorrono litri di ossigeno per liberare 666 kcal. alla pressione di 1 atm occorrono litri di ossigeno per liberare 666 kcal. Contenuto energetico del glucosio: Valore calorico dell’ossigeno: METABOLISMO

8 8 La misura del consumo d’ossigeno consente il calcolo della variazione di energia interna dell’organismo. Esempio: 30 litri di O 2 consumati in 1 ora producono l’energia termica: Esempio: 30 litri di O 2 consumati in 1 ora producono l’energia termica: METABOLISMO

9 9 Metabolismo basale: consumo di energia ad unità di tempo per kg di massa corporea in condizioni di riposo. Valori medi del metabolismo basale: Uomini: Donne: Valori medi del metabolismo basale: Uomini: Donne: METABOLISMO


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