fisica tecnica, termodinamica, illuminotecnica

Fisica Tecnica

Docente: Adriana Angelotti - Dipartimento in Bovisa

Tel: 02/23995183 - Dispense su beep

Adriana.angelotti@polimi.it

Esercitatrici: ing. Basini

Libri:

• Termodinamica - Zemanski, Calore e Termodinamica
• Trasmissione del calore - Guglielmini - Pisoni, Elementi di Trasmissione del Calore - De Santoli
• Illuminotecnica e Acustica - Paola Ricciardi, Elementi di Acustica e Illuminotecnica
• Esercizi e Temi d'esame su beep

Esame

1. Prova: Esercizi (I^a e III^a data)
2. Prova: Scritto teoria II^a e IV^a data

Se nella prova esercizi si prende almeno 25 e allo scritto teoria si prende almeno 15, la prova esercizi rimane valida.

Termodinamica

Il primo principio della TD esprime la conservazione dell'energia

• Carathéodory (Primo 900)

Axiomattizzazione

• Tisza-Callen ('60) - Noi seguiamo questo approccio
• Vengon introdotte energia interna ed entalpia e da queste ne se introducono altre.

Fisica Tecnica

Docente: Adriana Angelotti → Dipartimento in Bovisa

Tel: 02/23995183 → Dispense su beep

Adriana.Angelotti@polimi.it

Esercitatrici: Ing. Basini

Libri:

• Termodinamica → Zemanski, Calore e Termodinamica
• Trasmissione del calore → Guglielmini - Pisoni, Elementi di Trasmissione del Calore - De Santoli
• Illuminotecnica e Acustica → Paola Ricciardi, Elementi di Acustica e Illuminotecnica
• Esercizi e Temi d'esame su beep

Esame

• I^a prova: esercizi (^I_a e ^III_a data)
• II^a prova: scritto teoria ^II_a e ^IV_a data
• Se nella prova esercizi si prende almeno 25 e allo scritto teoria si prende almeno 15, la prova esercizi rimane valida.

Termodinamica:

Il primo principio della TD esprime la conservazione dell’energia

• Carathéodory (Primo 900)

Axiomattazzioni:

• Tisza, Callen ('60) → Noi seguiamo questo approccio
• Vengano introdotte energia interna ed entalpia e da questi se ne introducono altre.

La termodinamica utilizza un punto di vista macroscopico

ESEMPIO: Se considero un ambiente con del gas, la termodinamica studia pressione, volume ecc... Meccaniche -> (x, v) _{EP, EC} E_s = E_P + E_C. E sono variabili macroscopiche. Da un punto di vista microscopico non c’è bisogno di fare ipotesi sulla natura del gas presente nella stanza.

PUNTO DI VISTA MICROSCOPICO

Da un punto di vista microscopico vi sono molte particelle che si muovono ad una certa velocità.

Da un punto di vista macroscopico il gas viene identificato dalla specie che occupa, temperatura, pressione ecc...

PUNTO DI VISTA MACROSCOPICO

Coordinati termodinamici (P, V, m, T) U_{energia interna}

DEFINIZIONE

SISTEMA SEMPLICE -> OMOGENEO e ISOTROPO -> le proprietà non dipendono dalla direzione.

• Le sue proprietà non variano all’interno del sistema
• Grande abbastanza da non avere effetti di superficie
• Elettricamente neutro e chimicamente inerte
• Non in fase estrettori dell’azione di campi gravitazionali, elettrici e magnetici

Per un SISTEMA SEMPLICE (SS) sono rilevanti:

• Il volume V
• Il numero di moli N_k ∀ k = 1 ... C

N_A = 6,023 · 10²³ pari al numero di atomi in 12 g, ¹²C

• M_a = M_a (C) = 12 g/mol

M_m massa molare

• M_a = M_a (H₂) = 2 g/mol
• M_a = M_a (O₂) = 32 g/mol

SISTEMA COMPOSTO → Unione di due o più sistemi semplici tra loro disgiunti:

V = V₁ + V₂ → ADDITIVITÀ

N_k = N_k1 + N_k2 ∀ k

da 1 a C

Grandezze ESTENSIVE: gode dell'additività

TEO: Def. di una grandezza estensiva (VOLUME, MOLI, MASSA, EN. INTERNA, ENTROPIA)

Grandezze INTENSIVE: Non gode dell'additività (TEMPERATURA, PRESSIONE)

Confine di un sistema: fissi

RESTRITTIVE: rispetto allo scambio di G estensiva

• permeabilità: impermeabili
• mobilità/regida
• diatermamo/adiabatica
• Q

SISTEMA

• APERTO
• CHIUSO
• ISOLATO

SCAMBIO DI MASSA

• X
• NO
• NO

SCAMBIO DI ENERGIA

• X
• NO
• NO

PRINCIPIO DI CONSERVAZIONE DELL'ENERGIA MECCANICA

ΔE_m = ΔE_P + ΔE_C = 0

In presenza di forze non conservative ΔE_m =