principi termodinamica 1 - primo principio della termodinamica - secondo principio della...
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PRINCIPI TERMODINAMICA 1
- PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA- SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA- RENDIMENTO DI UNA MACCHINA TERMICA
corso integrato FISICA - disciplina FISICA MEDICALaurea in LOGOPEDIA
PRINCIPI DELLA TERMODINAMICA
PRINCIPI TERMODINAMICA
I° PRINCIPIO della TERMODINAMICA 1
2
U = funzione di stato energia interna
TRASFORMAZIONE CHIUSA : U = 0TRASFORMAZIONE APERTA : U = U2 – U1 0
PRINCIPIO di CONSERVAZIONE dell'ENERGIA
I° PRINCIPIO TERMODINAMICAU = JQ – L
*
PRINCIPI TERMODINAMICA 3
I° PRINCIPIO della TERMODINAMICA 3
convenzione dei segni : L compiuto dal sistema POSITIVO L compiuto sul sistema NEGATIVO Q fornito al sistema POSITIVO Q fornito dal sistema NEGATIVO
*
JQ – L = U
PRINCIPI TERMODINAMICA
II° PRINCIPIO della TERMODINAMICA
4
I° PRINCIPIO conservazione energia
limitazioni
non tutte le trasformazioni di energia sono ammesse
L Q sempre possibileQ L impossibile con una sola sorgente
U, H nessuna indicazione sul verso in cui un processo termodinamico procede spontaneamente
II° PRINCIPIO
PRINCIPI TERMODINAMICA
RENDIMENTO di una MACCHINA TERMICA
5
1
TERMOSTATO : sistema termodinamico di capacità termica infinita
Q1
Q2
macchinatermica
MACCHINA TERMICATERMOSTATO T1
TERMOSTATO T2
L
CICLO CHIUSO U = 0
JQ1 = L + JQ2
CONSERVAZIONE ENERGIA
RENDIMENTO = LJQ1 < 1=
Q1 – Q2
JQ1
JQ1 – JQ2
Q1=
PRINCIPI TERMODINAMICA 6
II° PRINCIPIO della TERMODINAMICA
enunciati equivalenti :
Kelvinnon esiste macchina termica che trasformi calore in lavoro meccanico con un solo termostato
Clausius non esiste trasformazione in cui calore passa da termostato freddo a termostato caldo spontaneamente (senza lavoro compiuto dall'esterno)
PRINCIPI TERMODINAMICA
MACCHINE TERMICHE
7
1
a) energia meccanica calore
100%
b) calore lavoro meccanico < 100%c) altre forme di energia
lavoro meccanico 100% (teorico)
U cascata energia elettrica
lavoro meccanicopila (energia elettrica)
PRINCIPI TERMODINAMICA 8
MACCHINE TERMICHE 2
sistemi biologici (corpo umano)
energia chimica calorelavoro meccanico
{
< 100% (energia dissipata per attrito)