Appunti fisica 1

CONDUZIONE DEL CALORE

Il calore fluisce da T < a T > attraverso 10 + mezzi posti a diretto contatto fisico. Il flusso di calore è proporzionale alla sezione A e inversamente proporzionale a L (lunghezza della sbarra). La resistenza termica (R) = capacità di un corpo di opporre resistenza al passaggio del calore.

T - TH = KA C F

T - TL = H = KA C F

H = R = K RL = RC

CALORIMETRIA E TRANSIZIONE DI FASE Lez. 7

Il flusso di calore comporta: 1) Aumento; 2) stress termico / dilatazione termica; 3) transizione di fase.

T - T' = A

Data una specifica pressione, esiste una temperatura in cui avviene la transizione di fase, accompagnata da assorbimento o emissione di calore e una variazione di volume e densità del sistema. La quantità di calore necessaria per trasformare 1kg di ghiaccio in 1kg di acqua è pari a 3,34x10 J/kg. Questa quantità è detta CALORE LATENTE DI FUSIONE (L).

EQUILIBRIO DI FASE → qualsiasi materiale,

A qualunque pressione la fusione con solidificazione, a questa liquido e solido coesistono, equilibrio di fase.

PROPRIETA' DELLA MATERIA Lez.8

EQUAZIONE DI STATO - metta in relazione la grandezza macroscopiche di un sistema (P, T, V, m) basse P, T alla. Un gas ideale/perfetto ha:

1. particella soggetta a movimenti casuali,
2. no interazione tra particelle,
3. urti elastici tra particelle,
4. 0°C, 1 atm, normali condizioni => parti come volume trascurabile.

LEGGE DI BOYLE - a costante V di un gas è inversamente proporzionale alla pressione => ISOTERMATPV = cost

LEGGE DI CHARLES - a V costante, la P di un gas è direttamente proporzionale alla temperatura assoluta => ISOCORAP/T = cost

LEGGE DI GAY-LUSSAC - a P costante, V e direttamente proporzionali => ISOBARAV/T = cost

PV = nRT

CONVEZIONE(T -T )A2 1H= Scambio di energia tra superficie solida o un liquido o un gas. La trasmissione perRconv. convezione

avviene per stadi:

1. Il calore passa per conduzione dalla superficie al fluido adiacente
2. Le particelle del fluido si muovono verso una regione del fluido a < => si mescolano

La convezione => è sia flusso di energia che di materia→→ FORZATA/NATURALE moto indotto da agente esterno/moto dipenda da = pressione o densità

1. Il flusso di calore dovuto alla convezione è direttamente proporzionale all'area della superficie
2. La viscosità del fluido rallenta i moti convettivi

IRRAGGIAMENTO → grazie alla propagazione di onde elettromagnetiche

Trasmissione di calore tra 2 corpi anche se tra di essi c'è il vuoto

Non c'è contatto, ma esiste un mezzo di separazione

L'irraggiamento è proporzionato all'area della superficie e dipende dalla natura della superficie

→e = emissività/emittenza

H=Ae

COSTANTE DI BOLTZMANN → 'o

£1P

LEGGE DI DALTON DELLE P.

PARZIALI → = P ,La pressione totale di una miscela di gas e = alla + dalla p. parziali che ciascun gas eserciterebbe se occupasseda solo lo stesso V.

EQUAZIONI DI WAN DER WAALSsi passa ai gas Reali =>① vi sono interazioni tra molecola;② volume della molecola non trascurabile.

PRIMA LEGGE DELLA TERMODINAMICA Lez. 9→→ TRASFORMAZIONE TERMODINAMICASISTEMA TERMODINAMICO Processo in cui si verificano cambiamentiinsieme di oggetti considerati nello stato di un sistema termodinamicocome singola entità in gradodi energia con l'ambiente→ ENTRA ESCEscambia energia con O 0l'ambiente circostante sotto Q>0 W>0 Q<0→ W<0← ←→forma di calore, lavoro oentrambe.

LAVORO E CAMBIAMENTI DI VOLUME Idv=] W<0 -> gas si comprimeW>0 -> gas si espande DW DV W=p V1NB → se p è costante e V cambia, allora: W=p(V -V )2 1

PRIMA LEGGE TERMODINAMICAENERGIA INTERNA (u)= somma dell'energia cinetica di tutta la particella

1. se forniamo Q al sistema e questo non compie lavoro -> U = Q
2. sistema compie W e non scambia Q (che è 0) -> U = -W

O viene compiuto W e c'è scambio di Q. Q= U+W "Quando viene fornito Q, una parte rimane e aumenta U, l'altra fa si che il sistema compie lavoro sull'ambiente."

Può aumentare (Q>W), diminuire (W<Q) o rimanere costante (Q=W)

TRASFORMAZIONI CICLICHE E SISTEMI ISOLATI→ →non compie W esterno e non scambia calore stato inerziale e finale W = Q = 0 V = U e Q = W

2. TRASFORMAZIONI TERMODINAMICHE Lez. 10

ISOTERME → T=cost Il flusso di calore deve avvenire in modo lento [in modo da conservare l'equilibrio termico]. In generale U, Q e W=0 MA nei gas perfetti U dipende da e non da W. U=0 e W=Q

ISOCORE → W=0 U=cost Tutta l'Energia fornita dal sistema viene accumulata come energia interna. U=Q

ISOBARE → P=cost In generale U, Q e W=0 e W