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da Margherita Scalisi mancano 4 anni

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TERMOLOGIA

La termodinamica riguarda lo studio dei sistemi che scambiano energia e calore. I sistemi possono essere solidi, liquidi o gassosi, ciascuno con caratteristiche specifiche. Nei solidi, le molecole formano strutture geometriche rigide, mentre nei liquidi e nei gas le molecole sono più libere di muoversi.

TERMOLOGIA

e = coefficiente di emissione

Costante di Stefan-Boltzmann

σ = 5,67 × 10^-8 W/(m^2 × K^4)

Lavoro meccanico

il calore ceduto da una parte del sistema è uguale al calore acquistato dall'altra

TERMOLOGIA

le caratteristiche sono dovute alla maggiore o minore intensità delle INTERAZIONI TRA MOLECOLE

GASSOSO
occupa l'intero spazio del recipiente che lo contiene e ne assume la forma e il volume
LIQUIDO
CAMBIAMENTI DI STATO

Passaggio da uno stato di aggregazione all'altro.

i sistemi che scambiano energia e calore SISTEMI TERMODINAMICI

una parte fisicamente omogenea di un sistema termodinamico è detta FASE

CAMBIAMENTI DI STATO=TRANSIZIONI DI FASE

durante un cambiamento di stato la temperatura di un sistema rimane costante

CALORE LATENTE L di una sostanza è il calore che deve essere fornito o sottratto a una massa unitaria di quella sostanza per farla passare da una fase ad un'altra.

CALORE LATENTE DI SUBLIMAZIONE Ls

CALORE LATENTE DI VAPORIZZAZIONE Lv

CALORE LATENTE DI FUSIONE Lf

L= Q/m

unità di misuta joule/kilogrammo J/Kg

BRINAMENTO o SUBLIMAZIONE

FUSIONE o LIQUEFAZIONE passaggio dalla fase solida alla liquida

SOLIDIFICAZIONE

la temperatura alla quale una sostanza passa da solido a liquido è detto PUNTO DI FUSIONE

VAPORIZZAZIONE

passaggio dallo stato liquido a quello di vapore (gassoso) CONDENSAZIONE

EBOLLIZIONE punto in cui la temperatura alla quale la pressione del vapore saturo eguaglia la pressione esterna

volume proprio, ma forma del recipiente
SOLIDO
forma e volume propri

nei solidi cristallini, le molecole formano reticoli geometrici

Calore

Caloria (cal)
1 cal = 4,186 J

Joule nel S.I.

Q = quantità di energia trasferita a causa di una differenza di temperatura

Propagazione del calore

Irraggiamento

Energia irradiata sotto forma di onde elettromagnetiche

Potenza irradiata (P)

P = e σ A T^4

Conduzione

Flusso di calore che avviene direttamente attravreso un materiale

Q = k A (ΔT/L) t

W/(m K)

Convenzione

Attraverso i fluidi

Calore specifico

c = C/m

Dipende solo dal tipo di sostanza

J/(kg K)

Capacità termica

C = Q/ΔT

Legge fondamentale della termologia

Q = m c ΔT

Q = C ΔT

Q<0 il sistema cede calore

Q>0 si fornisce calore al sistema

J/K

Quantità di calore necessario per innalzare la temperatura di un grammo d'acqua da 14,5°C a 15,5°C

Temperatura

Strumenti di misurazione
Termometri

base del funzionamento

La dilazione termica

Dilazione volume

ΔV direttamente proposizionale a V0 e ΔT

ß = coefficiente di dilatazione volumica

ΔV = ßV0ΔT = legge della dilatazione termica volumica

Dilatazione lineare

ΔT = T - T0

a = coefficiente di dilatazione lineare

ΔL = aL0ΔT = Legge della dilatazione termica

ΔL = L - L0

L0 = lunghezza iniziale

messo a contatto con il corpo si espande

scala termodinamica

zero assoluto

Gas Ideali

leggi dei gas ideali

leggi di Gay- lussac

seconda legge

a volume costante , pressione e temperatura sono direttamente proporzionali p= costante x T ( v costante )

prima legge

a pressione costante , volume e temperatura di un gas sono direttamente proporzionali

V=costante x T (p costante )

legge di Boyle

PiVi=pfVf ( numero di moli n costante , temperatufa

Mole

una mole è la quantità di sostanza che contiene tante entità elementari quanti sono gli atomi in 12g di carbonio -12

numero di avogadro , Na = 6,022 x 10^23 molecole/mol

principio di avogadro : volumi uguali di gas differenti , nelle medesime condizioni di temperatura e di pressione contengono lo stesso numero di molecole

numero di molecole : N=nNA

sostituiamo questa espressione nella relazione p= kNT/V otteniamo P=nNAkT/V= nRT/V

R costante universale dei gas : R= NAK = ( 6,022 x 10^23 molecole / mol ) ( 1,38 x10^-23 J/K) = 8,31 j / (mol K)

equazione di dtato di un gas ideale : PV=nRT

Dipendenza dalla pressione , da temperatura , da numero di molecole e volume

p= costante /V ( numero molecole N costante , temperatura T costante )

p=costante x N ( volume V costante ,temperatura T costante )

pressione di un gas ideale

La pressione di N molecole di gas alla temperatura T e con volume V è p=K (NT/V)

k costante di Boltzmann k=1,38 x 10^-23 J/K

p=costante x T ( volume V costante , numero di Molecole N costante )

la temperatura minima possibile teorica di un qualsiasi sistema termodinamico.

più diffuse Celsius, Fahrenheit, Kelvin

Kelvin

0 K = zero assoluto

1°C = 1 K

T(K)=T(°C) +273,15 T(°C) = T(K) -273,15

Fahrenheit

212°C, temperatura ebollizione acqua

32°C, temperatura del ghiaccio

Celsius

zero assoluto, -273,15°C

100°C, temperatura ebollizione acqua

0°C, temperatura del ghiaccio

due temperature di riferimento

congelamento ed ebollizione

sfrutta effetti fisici

la dilatazione che subisce un liquido (alcol o mercurio)

Grandezza fisica che determina se sono in equilibrio termico
quando due oggetti hanno la stessa temperatura