Appunti di termodinamica

Fisica tecnica

Termodinamica

Sistema termodinamico = porzione di spazio delimitato da un contorno reale/ideale privo di spessore.

Il sistema può contenere una sostanza pura, porzione di materiale con composizione chimica invariabile, e si secola dal contesto per interpreti più stile:

Sistema semplice = contiene una porzione di materiale chimicamente e fisicamente omogeneo.

Sistema composto = formato da più sistemi semplici (complesso).

Nel nostro caso lavoreremo sempre su sistemi semplici, cioè sistemi all'interno dei quali non avvengono reazioni nucleari o chimiche, e dove non sono presenti campi magnetici.

Esempio

• Calorimetro in quanto tale = contorno
• Scarsa di fiamma = contenitore de superficie della scarsa
• Sistema solare = contenuto totale

Sistema semplice:

Gas con contatore mobile (possibile scambiamre lavoro)

Sistema composto (gas manolo): il contatore è possibio (non può scambiamre lavoro)

Nella termodinamica i sistemi sono caratterizzati da un numero enormemente elevato di particelle, come li studio?

Approccio microscopico ⇒ termodinamica statistica il studio e la trattura della materia

Macroscopico ⇒ comportamento dal punto di vista globale

Termodinamica assiomatica trattazione matematica

Termodinamica classica trattazione fisica

Di fatto consideremo i risultati sperimentali interpolante dal comportamento della particelle.

Ipotesi del continuo: qualsiasi porzione di maniera può essere suddivisa più e più mantenendo il carattere del continuo.

Quaderno di Lanne ⇒ l'elemento ha cambiato cui compete cura ⇒ l'elemento contiene un numero infinitaente elevato di particelle

Fisica tecnica

Termodinamica

Sistema termodinamico = porzione di spazio delimitato da un contorno bloccatoideale.

Il sistema può contenere una sostanza pura (porzione di materiale con composizione chimica invariabile) e a seconda del contorno l'interno può essere:

Sistema semplice = contiene una porzione di materiale chimicamente e fisicamente omogenea.

Sistema complesso = formato da più sistemi semplici (composti)

Nel nostro caso lavoreremo sempre su sistemi semplificati, cioè sistemi all'interno dei quali non avvengono reazioni nucleari o chimiche e dove non sono presenti campi magnetici.

Esempio

• Gas contenuto in un palloncino. -> Contorno
• Scorza di un'arancia. -> Contorno è la superficie della scorza
• Sistema solare -> Contorno totale

Sistema semplice

Gas con contorno mobile (pistone) -> scambiare lavoro

Sistema composto gas-pistone

Il contorno è rigido (non può scambiare lavoro)

Nella termodinamica i sistemi sono caratterizzati da un numero estremamente elevato di particelle, come la studia?

Approccio

Microscopico = termodinamica statistica, si studia la struttura della materia

Macroscopico = comportamento dal punto di vista globale

Termodinamica assiomatica trattazione matematica

Di fatto comprendere i risultati sperimentali interpretandoli con il comportamento delle particelle

Ipotesi del continuo = qualsiasi porzione di materia può essere suddivisa ancora mantenendo il carattere del continuo

Sostanza pura = elemento costitutivo -> composto chimico = elemento infinitamente -> elemento divisibile -> contiene un numero infinitamente elevato di particelle

Descrizione del sistema

Devo trovare delle variabili che mi siano utili a descrivere come si comporta il sistema: di solito T—tempo

Variabili estensive

Il valore dipende dall'estensione del sistema, gestendo alle proprietà additiva e possono essere funzione del tempo.

• Lunghezza [M¹]
• Superficie [M²]
• Volume [M³]
• Massa [Kg]
• Numero moli [Kmol]

Variabili specifiche

• Volume specifico
• Può essere funzione della posizione del tempo (stato, ffp) ed é misurabile sperimentalmente
• Densità
• Variabili specifiche molari

Variabili intensive

Il valore non dipende dall'estensione del sistema: possono essere funzione sia del tempo che della posizione

Pressione

Oss: pressione atmosferica normale 101.325 Pa

Interpretazione fisica:

1. Il peso sulla colonna d'acqua che da sopra
2. Pressione = risultante di tutti gli urti della particella sulla superficie del cilindro
3. Distri