Sistemi energetici
Gas perfetti, ideali e le loro principali trasformazioni
Un gas perfetto segue l'equazione di stato: pv = RT con R = R0 [R0 = 8314 J/kmol].
Inoltre valgono:
- u = u(T) energia interna
- h = h(T) entalpia
Per le trasformazioni senza perdite, si applicano le seguenti equazioni:
- dq - pdv + dZ = du se Uusc e non ci sono perdite: dq = du = cv(T)dT (1)
- dq + vdp + dZ = dh se p = cost e non ci sono perdite: dq = dh = cp(T)dT (2)
Inoltre:
- K(T) = (pcT)/ (cvT) > 1
- R = cp(T) - cu(T)
La (1) e la (2) si possono applicare a qualsiasi trasformazione dei gas perfetta. Infatti, si possono sempre trovare trasformazioni isocore e isobare con la stessa temperatura iniziale e finale della trasformazione reale, mantenendo le stesse variazioni di entalpia e energia interna (funzioni di stato).
Un gas ideale è un gas perfetto che ha cp e cu costanti.
Trasformazioni di un gas ideale
Una trasformazione reversibile di un gas ideale segue tale legge:
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