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TERMODINAMICA giovedì 29 febbraio 2024 18:15 Sistema è una porzione di materia di interesse nella risoluzione di un problema, distinta dall’ambiente esterno (il resto dell’universo) • Sistemi chiusi ed aperti Calore e lavoro uniche due modalità in cui si può scambiare energia Richiami sui concetti di forza F, pressione P e lavoro L Lavoro: variazione di Energia Cinetica di un corpo OPPURE Variazione di Energia Potenziale Conservazione dell’energia meccanica (solo per sistemi conservativi (no attrito)) Concetto di calore come energia in transito La temperatura come «forza spingente» (driving force) per il trasferimento di calore L’energia interna U come risultante dall’energia dei moti molecolari (U è una quantità primitiva dal punto di vista termodinamico) Anche se l’energia può assumere forme diverse, la quantità totale di energia del sistema Esistema e dell’ambiente Eambiente rimane costante. Per un sistema chiuso Convenzione dei segni: sono considerati positivi il calore entrante nel sistema ed il lavoro fatto dal sistema (macchina a vapore). considerando che la sola energia del sistema sia quella interna. Sistema chiuso con massa costante Funzioni di stato e grandezze di processo Grandezze di stato U P T V (indipendenti dal processo) U ci permette di ricavare le variazioni Dipendenza 2 variabili termodinamiche per sostanze pure P, T sono intensive U, V estensive: dipendono dalla quantità di materia u, v sono specifiche, ovvero calcolate per unità di materia Grandezze di processo Q L (dipendono dal percorso) I principio della Termodinamica per sistemi aperti Considerando un elemento di fluido di massa unitaria che passa attraverso un impianto Se entra un kg di materia esce un kg, equilibrio termodinamico L'=lavoro agli alberi V=sA , s=spostamento H=entalpia TERMODINAMICA Pagina 1 dQ, dL no differenziali , sono quantità piccole Calore specifico I Principio per sistemi chiusi − = Fornendo al sistema del calore dQ, ci sarà un incremento dU di U, e un corrispondente aumento dT di T. Si definisce capacità termica di un sistema = / Dipende dal tipo di processo! Calore specifico, per unità di materia,misurata in peso o in moli = / TERMODINAMICA Pagina 2 Nel caso di liquidi e solidi, U ed H dipendono poco da T e da P, le dilatazioni volumetriche sono limitate rispetto ai gas, quindi Δ( V) è trascurabile rispetto a ΔU Δ = Δ + Δ( V) ≅ Δ = Termochimica Calore sensibile Per cambiare temperatura senza passaggi di stato e reazioni chimiche Calore latente vs = vapore saturo ls=liquido saturo Entrambi sono all'equilibrio Calore di reazione Stato standard – Gas: ideale,puro,T di reazione, P=1 bar – Solidi/liquidi:reale,puro,T di reazione,P=1 bar Reazioni di formazione TERMODINAMICA Pagina 3 Calori di combustione Nelle reazioni di formazione si sommano i calori di formazione dei prodotti e si sottraggono quelli dei reagenti moltiplicati per i loro coefficienti stechiometrici nel loro stato s
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A.A. 2023-2024
80 pagine
SSD Ingegneria industriale e dell'informazione ING-IND/10 Fisica tecnica industriale

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher pinanuzzo_ di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Termodinamica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Università degli studi di Napoli Federico II o del prof Guido Stefano.