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Quanti sono i principi della termodinamica? Critica allinterpretazione di Philip Lervig sulla teoria di Sadi Carnot (1824) Raffaele PISANO Docente di Fisica.

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1 Quanti sono i principi della termodinamica? Critica allinterpretazione di Philip Lervig sulla teoria di Sadi Carnot (1824) Raffaele PISANO Docente di Fisica I.P.S.I.A., Mattei, Latina Gruppo di Storia della Fisica, Dip. di Scienze Fisiche Università di Napoli, Federico II Dottorando, Università di Roma, La Sapienza Website:

2 Pisano Raffaele Struttura del lavoro 1. Le diverse interpretazioni storiche W. Ostwald (1892) W. Ostwald (1892) F. Koenig (1959) F. Koenig (1959) D. L. Scott (1971) D. L. Scott (1971) C. C. Gillispie (1971) C. C. Gillispie (1971) 2. Analisi Storico-fondazionale Meccanica e Termodinamica Meccanica e Termodinamica La logica della termodinamica La logica della termodinamica 3. I principi della termodinamica Linterpretazione di P. Lervig ( ) Linterpretazione di P. Lervig ( ) Una nuova interpretazione ( ) Una nuova interpretazione ( ) 4. Confronto delle due interpretazioni Critica allinterpretazione di P. Lervig Critica allinterpretazione di P. Lervig 5. Conclusioni storiche e riflessioni didattiche

3 Pisano Raffaele 2. Analisi storico-fondazionale Meccanica e Termodinamica Meccanica e Termodinamica Concetti cruciali della teoria Isaac Newton ( ) Meccanica Sadi Carnot ( ) Termodinamica SpazioInfinito e assolutoDelimitato e relazionale TempoAssolutoVariazione finita nel tempo InerziaCome perpetuoImpossibilita del moto perpetuo Concetto-baseAccelerazioneTrasformazione InterazioneForza-CausaLavoro Problema matematico Integrazione di dq/t Tecniche argomentative Equazioni differenzialiCiclo Soluzioni Tutti i moti possibili, per una data forza, da a Massimo dell efficienza delle macchine termiche Adattata da Drago, Le due opzioni, 1991

4 Pisano Raffaele Una doppia negazione (FDN) che non afferma esprime che non si è in grado (di dimostrare e/o) di verificare sperimentalmente la corrispondente frase affermativa. Una doppia negazione (FDN) che non afferma esprime che non si è in grado (di dimostrare e/o) di verificare sperimentalmente la corrispondente frase affermativa. Si possono trovare esempi in Storia della Fisica, della Chimica e della Matematica in cui Si possono trovare esempi in Storia della Fisica, della Chimica e della Matematica in cui 2. Analisi storico-fondazionale La logica della Termodinamica La teoria segue una logica non classica OP/OA

5 Pisano Raffaele 3. I principi della termodinamica di Sadi Carnot (1824) I due principi proposti da Philip Lervig per la teoria di Sadi Carnot 1 Un moto perpetuo è impossibile 2 Il calore si conserva Philip Lervig propone una analisi comparativa tra la teoria originale di S. Carnot e la teoria moderna P. Lervig, On the Structure of Carnots Theory of Heat, Arch. Hist. Ex. Sc., vol. 9, n° 2, 1972, pp P. Lervig, The existence of work function in Carnot's theory, in Taton A. (ed.), S. Carnot et léssor de la thérmodynamique, CNRS, Paris, 1976, pp

6 Pisano Raffaele I cinque principi proposti da A.Drago e R. Pisano per la teoria di Sadi Carnot 1* Nelle macchine termiche anche quando si ha 2 F-m solo quando cè un 3 causa il movimento e 4* Impossibilità del moto perpetuo 5 F-m Validità dei ragionamenti anche per un 3. I principi della termodinamica di Sadi Carnot (1824)

7 Pisano Raffaele Organizz. della teoria La teoria di Sadi Carnot secondo Drago e Pisano ( ) La teoria di Sadi Carnot secondo Lervig ( ) La teoria meccanica del calore (moderna) Termodinam ica espressa in un teoria OP, con FDN 1) 2) Un moto perpetuo è impossibile 1) Un moto perpetuo è impossibile 2) Non cè consumo di calore ( calorico) 1) Non è vero che il calore non sia lavoro 2) Un moto perpetuo di seconda specie è impossibile Termodinam ica espressa in un teoria OA, senza FDN 1) Il calorico si conserva in un ciclo 2) Esiste una effic. massima 1) Un moto perpetuo è impossibile 2) Il calore si conserva1) Lenergia si conserva 2)Entropia 4. Confronto delle due interpretazioni Critica allinterpretazione di Philip Lervig Critica allinterpretazione di Philip Lervig

8 Pisano Raffaele 5.Conclusioni storiche P. Lervig propone due principi ricavati da una analogia tra entropia e calorico P. Lervig propone due principi ricavati da una analogia tra entropia e calorico P. Lervig inverte lordine dei due principi anche rispetto alla teoria moderna P. Lervig inverte lordine dei due principi anche rispetto alla teoria moderna A. Drago e R. Pisano propongono 5 principi ricavati da una analisi- fondazionale basata sulle frasi speciali. A. Drago e R. Pisano propongono 5 principi ricavati da una analisi- fondazionale basata sulle frasi speciali. P. Lervig suggerisce i due principi pensando alla teoria moderna (OA) P. Lervig suggerisce i due principi pensando alla teoria moderna (OA) Due sono sul rapporto cruciale fisica- matematica nella teoria

9 Pisano Raffaele 5.Riflessioni didattiche Le Rèflexions come un testo di Storia della Fisica (basato solo sul II) e motivato socialmente, il rendimento): sviluppo concettuale e teorico della scienza. Le Rèflexions come un testo di Storia della Fisica (basato solo sul II) e motivato socialmente, il rendimento): sviluppo concettuale e teorico della scienza. Multi-disciplinare: Storia, Italiano, Filosofia, Lingua straniera, Chimica, Matematica, Educazione Tecnica. Multi-disciplinare: Storia, Italiano, Filosofia, Lingua straniera, Chimica, Matematica, Educazione Tecnica. Le Rèflexions come un testo di Termodinamica per un calcolo originale e semplice del rendimento di una macchina termica. Le Rèflexions come un testo di Termodinamica per un calcolo originale e semplice del rendimento di una macchina termica.


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