Termodinamica (riepilogo)

Presentazione sul tema: "Termodinamica (riepilogo)"— Transcript della presentazione:

1 Termodinamica (riepilogo)
Studia le trasformazioni di calore in lavoro e di lavoro in calore

2 Termodinamica (…) I gas perfetti Termologia -------------------
Termometria strumenti di misura della T e scale Calorimetria misura del Q Trasmissione del Q Principi della Termodinamica Principio zero Primo principio Secondo principio I gas perfetti Leggi dei gas Equazione di stato Teoria cinetica Entropia e disordine Teorema di Nerst (Terzo principio)

3 Termologia Termometria misura della temperatura
Dilatazione termica Scala Celsius (Fahrenheit) Zero assoluto, scala Kelvin Calorimetria misura del calore Capacità termica Calore specifico Equazione fondamentale Trasmissione del Q Conduzione, convezione e irraggiamento Legge di Stephan

4 La termodinamica classica si basa sul concetto di Sistema Termodinamico
E’ una qualunque porzione dell'universo a cui ci si sta interessando come oggetto d'indagine Questa porzione di spazio è fisicamente o concettualmente separata dal resto dell’universo, cioè dall’ambiente esterno Lo stato di un sistema macroscopico che si trova all'equilibrio è specificato da grandezze dette variabili di stato come temperatura, pressione, volume, densità … Il passaggio da uno stato di equilibrio A ad uno stato B si dice trasformazione

5 Esempio di sistema termodinamico:
un gas contenuto in un recipiente Il gas può interagire con l’ambiente esterno attraverso una o più superfici del recipiente Lo stato d'equilibrio del gas è specificato da variabili termodinamiche: temperatura, pressione, volume, la densità (o la massa) Stati e trasformazioni possono essere rappresentati sul Piano di Clayperon

6 I Gas Perfetti Un gas si dice perfetto se segue le leggi di Boyle e Gay Lussac. E’ un modello ideale di gas. Le leggi classiche dei gas perfetti descrivono, rispettivamente, trasformazioni: isoterme isobare isocore (o isovolumiche)

7 Le leggi dei gas perfetti
Boyle, I Gay-Lussac, II Gay-Lussac Equazione di stato tre forme Teoria cinetica dei gas Interpretazione della Pressione dpdvm Temperatura dpdvm

8 Teoria cinetica dei gas
Spiega le proprietà macroscopiche dei gas, studiando il loro comportamento dal punto di vista microscopico ovvero considerando la loro composizione a livello molecolare

9 Ipotesi della teoria cinetica
Un gas è formato da un gran numero di molecole che possono essere considerate come punti materiali in moto casuale (MAT) e a distribuzione uniforme nello spazio Esse sono perfettamente sferiche e collidono tra loro e con le pareti del recipiente con urti elastici Il volume totale del gas è trascurabile rispetto al volume del contenitore L'interazione tra molecole è trascurabile, eccetto durante gli urti che possono subire Tali ipotesi descrivono il comportamento dei gas ideali. I gas reali si avvicinano al modello ideale in condizioni di bassa densità o alta temperatura (lontani dalla condensazione).

10 La pressione e la temperatura dal punto di vista microscopico
In meccanica p = F|/S Nella teoria cinetica la pressione è spiegata come l’effetto delle forze esercitate dalle collisioni delle molecole del gas con le pareti del recipiente Dato un gas formato da N molecole e contenuto in un recipiente cubico di lato L, consideriamo una molecola di massa m che urta contro la parete del recipiente che lo contiene. Sappiamo che l'urto è elastico … <!– completar(t)e -->

11 I principi della termodinamica
Principio zero Energia interna Primo principio Secondo principio

12 Stati della materia Cambiamenti di stato Calore latente
Interpretazione dal punto di vista microscopico

13 fine