Riassunto "Fisica tecnica ambientale"

Fisica Tecnica Ambientale

Sist. aperto: scambia energia e materia con l'ambiente

Sist. chiuso: scambia energia ma non materia

Sist. isolato: non scambia né energia, né materia

Proprietà intensive: uguali per ciascun elemento in cui il sistema può essere suddiviso (indipendente dalla massa) (es. temperatura)

Proprietà estensive: sono proporzionali alla massa (es. volume)

Un sistema si trova in equilibrio termodinamico se sussistono contemporaneamente:

1. equilibrio meccanico: = tutte le forze equilibrate
2. equilibrio chimico: = non ci sono cambiamenti spontanei della struttura interna
3. equilibrio termico: = non ci sono flussi di calore
4. equilibrio elettrico: = potenziale elettrico uniforme

Trasformazione: cambiamento di stato del sistema

• reversibile = se è sempre invertire il senso e riportare il sistema alle condizioni iniziali, passando dagli stessi stati fisici, se occupati per la trajettoria diretta.
• irreversibile: solo gli stati iniziale e finale sono stati di equilibrio.

Tutte le trasformazioni che avvengono in natura (spontanee) sono irrev.

Regola delle fasi: la variazione del grado di liberta (cioè il numero di variabili che si possono modificare senza alterare lo stato di equilibrio del sistema) è dato da:

_{n = e - f + 2 e: = numero di componenti presenti nel sistema f: numero di fasi presenti nel sistema}

1° principio della termodinamica

"Se un sistema chiuso viene rimosso dall'equilibrio, le sue proprietà variano fino al raggiungimento di un nuovo stato di equilibrio: lavoro e calore del sistema si trasformano l'uno nell'altra senza contribuire alla variazione di energia interna."

_{ΔU = Q - L ΔU: dipende da stati iniziale e finale della trasformazione}

Capacità termica: c = (1/m) dQ/dt = quantità di calore da fornire ad un sistema affinché ne aumenti la temperatura di 1°C

Calore specifico: c = (1 mass) (dQ/dt) = quantità di calore da fornire ad un sistema affinché ne aumenti la temperatura di 1°C, per unità di massa.

A pressione est.:

c_p = (dQ_p/_... ); ... ; ...

DIM desor pv : d(pv) = pdv + vdp; essendo pdv = dL = dQ - dU si ha:

d(pv) = dQ = dU + vdp

dQ = d(pv) + dU = vdp - dQ = (U+pV) - vdp

si definisce entalpia: H = U + pV

H = dU - vdp _{unica ?}

FISICA TECNICA AMBIENTALE

Sistemi aperti: scambia energia e materia con l'ambiente

Sistemi chiusi: scambia energia ma non materia

Sistemi isolati: non scambia né energia, né materia

Proprietà intensive: uguali per ciascun elemento in cui il sistema può essere suddiviso (indipendenti della massa) (es. temperatura)

Proprietà estensive: sono proporzionali alla massa (es. volume).

Un sistema si trova in equilibrio termodinamico se sussistono contemporaneamente:

1. equilibrio meccanico: tutte le forze equilibrate
2. equilibrio chimico: non ci sono cambiamenti spontanei della struttura interna
3. equilibrio termico: non ci sono flussi di calore
4. equilibrio elettrico: potenziale elettrico uniforme

Trasformazione: cambiamento di stato del sistema

• reversibile: si può sempre invertire il senso e riportare il sistema alle condizioni iniziali, passando dagli stessi stati fisici già occupati per la traiettoria diretta.
• irreversibile: solo gli stati iniziale e finale sono stati di equilibrio. Tutte le trasformazioni che avvengono in natura (spontanee) sono irreversibili.

Regola delle fasi: la variazione di gradi di libertà (cioè il numero di variabili che si possono modificare senza alterare lo stato di equilibrio del sistema) è dato da:

|n = c - f + 2|   |c = numero di componenti presenti nel sistema|   |f = numero di fasi presenti nel sistema|

1° principio della termodinamica:

"Se un sistema chiuso viene rimosso dalla equilibrio, le sue proprietà variano fino al raggiungimento di un nuovo stato di equilibrio: lavoro e calore del sistema si trasformano l'uno nell'altro senza contribuire alla variazione dell'energia interna"

ΔU = Q - L

• |ΔU: dipende dagli stati finale e finale della trasformazione|
• |Q,L: dipendono dal tipo di trasformazione, mentre la loro differenza non dipende|

Capacità termica: |c = (dQ / dt)| prandità di calore da fornire ad un sistema affinché la sua temperatura aumenti di 1 °C.

Calore specifico: |c = (1/m) (dQ / dt)| quantità di calore da fornire ad un sistema affinché la sua temperatura aumenti di 1°C, per unità di massa.

A pressione cost: |c_p =(dQ / dt)|   a volume costante: |c_v =(dQ / dt)|

DIM desroz pv: |d(pv) = pdv + vdp|; essendo |pdv = dL = dQ - dU| si ha:

d(pv)= dQ - dU + vdp   → dQ =(pdv) + dU - vdp = d(U + pv) - vdp

si definisce entalpia: |H = U + P