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

• bloccato
• ideale

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