![Page 1: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/1.jpg)
Apertura
Liceo Scientifico “ M. Curie “
![Page 2: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/2.jpg)
![Page 3: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/3.jpg)
Equilibrio TermodinamicoLo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore costante che assumono le grandezze: temperatura, pressione, volume, che devono essere costanti in tutti i punti del sistema che sto indagando.P,V,T, si dicono variabili termodinamiche o variabili di stato.
Quando un sistema macroscopico passa da uno stato di equilibrio a un altro si dice che ha luogo una trasformazione termodinamica. Il compito della termodinamica è studiare le trasformazioni che mi fanno passare da uno stato all’altro.
P1 – V1 – T1 P2 – V2 – T2
![Page 4: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/4.jpg)
Sistema termodinamicoSistema termodinamico
E’ un sistema che viene studiato negli scambi di calore e lavoro.
ES. un cilindro dotato di pistone a tenuta che può scorrere liberamente oppure bloccato nella sua posizione
All’interno del cilindro vi è un gas
Le pareti sono isolanti termici perfetti
Il fondo è un conduttore o isolante perfetto di calore per assorbire o cedere energia termica
Il cilindro è dotato di strumenti di misura per monitorare pressione temperatura.
Se forniamo calore al sistema il gas si espande.
![Page 5: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/5.jpg)
EQUILIBRIO TERMODINAMICO EQUILIBRIO TERMODINAMICO
Uno stato di equilibrio è caratterizzato da: pressione P, volume V, temperatura T
Equilibrio meccanico
La risultante di tutte le forze agenti sul sistema deve essere uguale a zero
La risultante di tutte le forze agenti sul sistema deve essere uguale a zero
Equilibrio termico La temperatura deve essere uguale in tutto il fluidoLa temperatura deve essere uguale in tutto il fluido
Equilibrio chimico La struttura interna e la composizione chimica deve essere la stessa
La struttura interna e la composizione chimica deve essere la stessa
![Page 6: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/6.jpg)
Principio zero della termodinamica Principio zero della termodinamica
Corpi A, B, C
A è in equilibrio termico con CB è in equilibrio termico con C
A è in equilibrio termico con C
Assioma provato nelle numerosissime esperienze
Il termometro misura la temperatura basandosi proprio su questo principio.( Es il termometro è in equilibrio termico col corpo).
![Page 7: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/7.jpg)
Trasformazioni termodinamiche
Gas perfetto
Trasformazioni
Isobare Pressione costante
Isocòre Volume costante
Volume VV1 V2
p1
A
B
p1
V1
A
Cp2
Isoterme Temperatura
costante
p1
p2
V1 V2
A
B
![Page 8: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/8.jpg)
adiabaticheTrasformazioni
Trasformazione in cui non vi è scambio di calore tra il sistema fisico e l’ambiente esterno
cicliche Lo stato iniziale coincide con lo stato finale.
Reali Considero il pistone – cilindro, e il gas che si trova in equilibrio termodinamico in A ,
Se di colpo avviene un’espansione che porta il pistone in B, P e V non sono più uniformi ma variano da punto a punto ( vortici ). Trasformazione reale
B
A
![Page 9: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/9.jpg)
![Page 10: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/10.jpg)
Le Leggi fisiche che descrivono il comportamento di un gas ideale sono leggi
empiriche e vanno sotto il nome di:
Legge di Boyle
Legge di Charles
Legge di Gay – Lussac
![Page 11: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/11.jpg)
![Page 12: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/12.jpg)
2. La pressione del gas
I gas non hanno forma propria, ma occupano quella del recipiente che li contiene: le particelle, quando sono lontane le une dalle altre, non risentono delle forze attrattive.
![Page 13: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/13.jpg)
2. La pressione del gas
In generale, la pressione p è data dal rapporto tra la forza F, che agisce perpendicolarmente a una superficie, e l’area s della superficie stessa.
![Page 14: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/14.jpg)
2. La pressione del gas
![Page 15: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/15.jpg)
2. La pressione del gas
•La pressione è una grandezza intensiva.
•L'unità di misura della pressione nel
Sistema Internazionale è il pascal (Pa), pari
a un newton (N) per metro quadrato (m2).
• 1 Pa = 1N / m2
![Page 16: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/16.jpg)
2. La pressione del gas
•Nel 1644 Torricelli costruì un dispositivo
per misurare la pressione atmosferica: il
primo barometro a mercurio. Prese un
lungo tubo di vetro, chiuso ad una estremità,
lo riempì di mercurio e lo capovolse.
•A livello del mare, il livello del mercurio nel
tubo si abbassava ad un’altezza di 760 mm.
![Page 17: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/17.jpg)
3. La legge di Boyle
•Sperimentalmente, Boyle ha dimostrato che,
a temperatura costante, la pressione di una
data quantità di gas è inversamente
proporzionale al suo volume.
• p V = k
•con T costante.
•Questa è la legge di Boyle.
![Page 18: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/18.jpg)
3. La legge di Boyle
![Page 19: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/19.jpg)
4. La legge di Charles
•Charles dimostrò sperimentalmente che, a
pressione costante, il volume di una data quantità
di gas è direttamente proporzionale alla sua
temperatura assoluta.
• V/T = k
•con T temperatura assoluta e p costante
•Questa è la legge di Charles.
![Page 20: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/20.jpg)
4. La legge di Charles
![Page 21: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/21.jpg)
4. La legge di Charles
•–273,15 °C è lo zero assoluto (0 K), ovvero
la temperatura alla quale il volume dei gas si
annulla.
![Page 22: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/22.jpg)
5. La legge di Gay-Lussac
•Sperimentalmente Gay-Lussac ha dimostrato che,
a volume costante, la pressione di una data
quantità di gas è direttamente proporzionale alla
sua temperatura assoluta.
• p/T = k
•con V costante.
•Questa è la legge di Gay-Lussac.
![Page 23: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/23.jpg)
5. La legge di Gay-Lussac
![Page 24: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/24.jpg)
![Page 25: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/25.jpg)
![Page 26: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/26.jpg)
![Page 27: Apertura Liceo Scientifico M. Curie. Equilibrio Termodinamico Lo stato di un sistema macroscopico in equilibrio Termodinamico è determinato dal valore](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062219/5542eb4d497959361e8bb221/html5/thumbnails/27.jpg)