Lezione 5: Termodinamica. Seminario didattico
|
|
- Casimiro Costanzo
- 6 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 Lezione 5: Termodinamica Seminario didattico
2 Esercizio n 1 Ad una mole di gas monoatomico viene fatto percorrere il ciclo mostrato in figura il processo bc è una espansione adiabatica; p B =1.03 bar, V b =1.0*10-3 m 3, V C =8V b.si calcoli per l'intero ciclo: a) il calore fornito al gas; b) il calore restituito dal gas: c) il lavoro totale compiuto dal gas; d) il rendimento del ciclo. e) le variazioni di entropia. DATI: P b = 1.03 bar = 1.03*10 5 N/m 2 V b =1.0*10-3 m 3 V c =8V b =8V a P a =P c Q a =? Q c =? W tot =? =? S=? 2
3 Svolgimento esercizio 1 (1) Analizziamo ciascuna trasformazione in maniera separata. Poiché la trasformazione bc è adiabatica reversibile il calore scambiato è nullo: Q bc =0 L'espressione infinitesima del primo principio della termodinamica in ciascun punto della trasformazione reversibile risulta: du dw =nc v dt p dv =nc v dt nrt V Utilizzando la relazione di Mayer R=c p -c v : dt T = R dv c v V dv =0 dt T = 1 dv V ln T c T b =ln V b V c 1 L'ugualglianza dei logaritmi comporta l'uguaglianza degli argomenti: T c V c 1 =T b V b 1 P c V c =P b V b P c =P b V b V c =P b 8 3
4 Svolgimento esercizio 1 (2) Poichè il gas è ideale e monoatomico si ha: c V = 3 2 R c P = 5 2 R γ= c P c V = 5 3 Il primo principio applicato alla trasformazione adiabatica bc risulta: U bc = W bc =nc v T c T b = c v R P c V c P b V b W bc = U bc = 3 2 P bv b = J Il calore scambiato durante la trasformazione isocora ab risulta: Q ab =nc v T b T a = c v R P bv b P a V a = 3 2 P bv b 1 8 Poichè tale quantità è positiva questo calore è assorbito dal gas. Il lavoro fatto durante una trasformazione isocora è nullo pertanto: W ab =0 5 3 = J 4
5 Svolgimento esercizio 1 (3) Il calore scambiato durante la trasformazione isobara ca risulta: Q ca =nc v T a T c = c v R P av a P c V c = P bv b = J Poichè tale quantità è negativa questo calore è ceduto dal gas. Il lavoro fatto durante una trasformazione isobara risulta: W ca = c a P dv =Pa V a V c = 7 P b V b 8 Dai risultati precedenti abbiamo: a) Q a =Q ab = J b) Q c =Q ca = J c) W tot =W ab +W bc +W ca =93.34 J d)il rendimento del ciclo è il seguente: 5 3 = J = W Q a =1 Q c Q a =0.62 5
6 Svolgimento esercizio 1 (4) Durante la trasformazione adiabatica reversibile bc non si hanno scambi di calore, la trasformazione è isoentropica. S bc =0 La variazione di entropia di un gas ideale per una trasformazione reversibile generica, la si ottiene usando la formula seguente: S= i f dq = f T i rev n c v dt T i f nr dvv =n c v ln T f nr ln V f T i Utilizzando l'equazione di stato e la relazione di Mayer si ottiene: S=n c v ln P f nc P p ln V f i V i Le variazioni di entropia durante le trasformazioni ab e ca risultano: S ab =n c v ln P b P a =n c v ln 8 =43.2J / k V i S ca =nc p ln V a V c = 43.2J / K 6
7 Esercizio n 2 Una mole di gas perfetto monoatomico subisce le seguenti trasformazioni: -una trasformazione adiabatica irreversibile dallo stato iniziale con pressione p 0 = 1 atm e volume V 0 =22.4 litri ad uno stato A. -una successiva compressione isobara reversibile fino a uno stato B caratterizzato da V B =V A /2; Il lavoro compiuto dal gas in questa trasformazione è L = -1.5 *10 3 J. a)si calcoli il lavoro L* compiuto nell'adiabatica irreversibile. Lo stato B è tale che con una trasformazione adiabatica reversibile il gas ritorna nelle condizioni iniziali. b)si calcolino la pressione, il volume e la temperatura negli stati A e B e la variazione di entropia nella trasformazione adiabatica irreversibile. DATI: p 0 = 1 atm = N m 2 P V 0 =22.4 litri = m 3 O B A V V B =V A /2 L AB = -1.5 *10 3 J OA adiabatica irr. AB isobara rev BA adiabatica rev L*=? T A, T B,P A, P B, T A, T B =? S OA =? 7
8 Svolgimento esercizio 2 (1) a)valutiamo la pressione degli stati A e B conoscendo il lavoro compiuto dal gas durante la compressione isobara: L AB = p A V = p A V B V A = p A V A 2 V = p A A V A 2 da cui otteniamo: p A V A = 2 L AB Il lavoro dell'adiabatica irreversibile lo possiamo valutare solo considerando la variazione di energia interna tra gli estremi della trasformazione (il calore scambiato con l'esterno è nullo): U AB = L * =nc v T A T 0 = c v R p A V A p 0 V 0 L * = c v R 2 L AB p 0 V 0 = J 8
9 Svolgimento esercizio 2 (2) b) Poichè B e 0 sono lungo una adiabatica reversibile le variabili termodinamiche degli estremi devono verificare la seguente relazione: p 0 V 0 = p B V B = L = V V B V p 0V 0 B B L p 3 = 0 V 0 L 3 2 = m 3 Dal valore di V B possiamo valutare tutte le quantità termodinamiche del sistema: V A =2V B = m 3 p A = p B = L V B = N /m 2 =0.3 atm T A = p A V A nr = K T B= p B V B nr = K 9
10 Svolgimento esercizio 2 (3) Per valutare la variazione dell'entropia nell'adiabatica irreversibile 0A consideriamo la variazione dell'entropia in tutto il ciclo. S ciclo =0= S 0A S AB S B0 La trasformazione B0 è una adiabatica reversibile pertanto non si ha variazione di entropia: S B0 =0 S AB = S 0A La variazione di entropia per una trasformazione reversibile di un gas idela generica, può essere espressa tramite la seguente formula: S AB =n c v ln P B P A nc p ln V B V A =nc p ln V B V A =nc p ln 1 2 S 0A =14.41J / K 10
GAS IDEALI E MACCHINE TERMICHE. G. Pugliese 1
GAS IDEALI E MACCHINE TERMICHE G. Pugliese 1 Proprietà dei gas 1. Non hanno forma né volume proprio 2. Sono facilmente comprimibili 3. Le variabili termodinamiche più appropriate a descrivere lo stato
DettagliFisica 1 Anno Accademico 2011/2012
Matteo Luca Ruggiero DISAT@Politecnico di Torino Anno Accademico 2011/2012 (4 Giugno - 8 Giugno 2012) Sintesi Abbiamo formulato il primo principio della termodinamica che regola gli scambi di calore, la
DettagliLezione 4: Termodinamica. Seminario didattico
Lezione 4: Termodinamica Seminario didattico Esercizio n 1 Un vaso di massa 150g in rame (calore specifico 0,0923 cal/g K) contiene 220g di acqua, entrambi alla temperatura di 20,0 C. Un cilindro di 300g
DettagliEsercitazione 7. Soluzione. Il sistema è isolato, quindi l energia totale si conserva. Applicando il primo principio della termodinamica si ottiene:
Esercitazione 7 Esercizio 1 Una massa m g = 20 g di ghiaccio a 0 C è contenuta in un recipiente termicamente isolato. Successivamente viene aggiunta una massa m a = 80 di acqua a 80 C. Quale sarà, all
DettagliDalla legge dei gas perfetti si ha il rapporto tra il numero di moli dei due gas R T 1 V 2 P V 1. =n 1. RT 2 =V 2 qundi: n 1 = T 2. =n 2.
Compito intercorso Fisica II ICI 1 giugno 2006 1 Due recipienti uguali, isolati termicamente dall'ambiente esterno, sono connessi da un condotto con un rubinetto, inizialmente chiuso. Uno dei recipienti
DettagliGas ideale: velocità delle particelle e pressione (1)
Gas ideale: velocità delle particelle e pressione (1) In un gas ideale le particelle sono considerate puntiformi e risentono di forze solo durante gli urti (perfettamente elastici) con le pareti del recipiente.
DettagliOpera rilasciata sotto licenza CC BY-NC-SA 3.0 Italia da Studio Bells (www.studiobells.it)
Esercizio Argomenti: gas perfetti, trasformazioni adiabatiche, primo principio. Livello: scuola superiore. Un gas perfetto monoatomico si trova in un contenitore chiuso da un pistone mobile. Inizialmente
DettagliFISICA. Un sistema formato da un gas ideale monoatomico(= sistema) alla pressione costante di 110kPa acquista 820J di energia nella modalità calore.
Serie 5: Termodinamica V FISICA II liceo Esercizio 1 Primo principio Un cilindro contiene 4 mol di un gas(= sistema) monoatomico a temperatura iniziale di 27 C. Il gas viene compresso effettuano su di
DettagliCalore, lavoro e trasformazioni termodinamiche (1)
Calore, lavoro e trasformazioni termodinamiche (1) Attraverso scambi di calore un sistema scambia energia con l ambiente. Tuttavia si scambia energia anche quando le forze (esterne e interne al sistema)
DettagliTemi di termodinamica
Temi di termodinamica Prova scritta del 12/04/1995 Una mole di gas perfetto monoatomico alla temperatura T A =243 K e pressione p A = 2 atm, esegue un ciclo reversibile costituito dalle seguenti trasformazioni:
DettagliEnergia e Sviluppo Sostenibile
Termodinamica Applicata: Introduzione A. Servida - servida@unige.it Introduzione alla Termodinamica (1) La meccanica analizza solo una parte del principio di conservazione dell'energia: la conservazione
DettagliCompito di Fisica Generale I mod. B, Corsi di Laurea in Fisica e in Astronomia, AA 2010/11. Cognome... Nome... Matricola n...
22.06.2011 Compito di Fisica Generale I mod. B, Corsi di Laurea in Fisica e in Astronomia, AA 2010/11 Cognome... Nome... Matricola n... Esercizio 1. Si abbia un recipiente a pareti adiabatiche contenente
DettagliPROBLEMI SULLE MACCHINE TERMICHE A cura del Prof. T.Papa ; ) Q 2 = Q 1 Q 1. t = dm. dt H; = nrt A ln 4 < 0; R 1 = 3 2 R: C + ln 4 C p = 1
PROBLEMI SULLE MACCHINE TERMICHE A cura del Prof. T.Papa. Il funzionamento di una macchina a vapore puo essere approssimato a quello di una macchina di Carnot, che assorbe calore alla temperatura 2 della
DettagliCap 21- Entropia e II Legge della Termodinamica. Entropia
N.Giglietto A.A. 2005/06- Entropia nell espansione libera - 1 Cap 21- Entropia e II Legge della Termodinamica Ci sono diversi modi di esprimere la II Legge della Termodinamica. Tutte stabiliscono una limitazione
DettagliFisica Generale I (primo e secondo modulo) A.A , 2 settembre 2009
Fisica Generale I (primo e secondo modulo) A.A. 2008-2009, 2 settembre 2009 Esercizi di meccanica relativi al primo modulo del corso di Fisica Generale I, anche equivalente ai corsi di Fisica Generale
Dettaglib) Essendo p A V A = p C V C ne risulta T C = T A = 300 K.
2.00 moli di un gas perfetto di volume V 1 = 3.50 m 3 e T 1 = 300 K possono espandersi fino a V 2 = 7.00 m 3 e T 2 = 300 K. Il processo è compiuto isotermicamente. Determinare: a) Il lavoro fatto dal gas;
Dettaglidallo stato 1 allo stato 2 è uguale all integrale
Capitolo 13 L entropia 167 QUESITI E PROBLEMI 1 La grandezza fisica entropia può assumere valori solo positivi (vero/falso). Se sono determinati lo stato iniziale e lo stato finale di un sistema fisico,
DettagliEsercitazione 13/5/2016
Esercitazione 3/5/206 Esercizio Un anello di massa m e raggio r rotola senza strisciare su un piano orizzontale con velocità v CM costante. Ad un certo istante inizia a salire lungo un piano inclinato.
DettagliTutorato di Fisica 1 - AA 2014/15
Tutorato di Fisica 1-2014/15 Emanuele Fabbiani 21 febbraio 2015 1 Termodinamica 1.1 Esercizio 1 Una bolla di aria di volume V = 20 cm 3 si trova sul fondo di un lago di profondità h = 40 m dove la temperatura
DettagliTrasformazioni termodinamiche: Esercizi svolti
Trasformazioni termodinamiche: Esercizi svolti 9 aprile 2013 Esercizio 1 Si consideri un sistema chiuso in cui si abbia inizialmente aria a 5 C, ad una pressione p 1 = 1 bar, che venga in un secondo momento
DettagliSecondo principio della termodinamica: perché????
Secondo principio della termodinamica: perché???? Primo principio: bilancio degli scambi energetici con l ambiente, ma non dà nessuna spiegazione del fatto che in natura alcune trasformazioni procedono
Dettagli8 1. Trasformazione AB : ISOBARA 2. Trasformazione BC: ISOCORA 3. Trasformazione CD: ISOBARA 4. Trasformazione DA: ISOCORA. V(l)
ermodinamica Un gas monoatomico compie il ciclo mostrato nella figura sotto, dove le trasformazioni, sono isobare e le trasformazioni e sono isocore. apendo che l, p 8atm, 6 l, p atm. alcolare il rendimento
DettagliScritti di Termodinamica dt + R dt T. = cp. = 1.4 = gas biatomico = 78.0 K
Scritti di Termodinamica 2002 2016 (02/07/18) Una mole di gas ideale passa dallo stato A allo stato B con una trasformazione isobara in cui: H = 2269.72 J, U = 1621.23 J, S = 6.931 J/K Determinare i valori
DettagliRiepilogo di calorimetria
Riepilogo di calorimetria Applicate la conservazione dell energia: Calore assorbito = Calore ceduto Se non ci sono trasformazioni di fase: 1. Calore assorbito = massa x calore specifico x (T fin T iniz
DettagliMacchine termiche: ciclo di Carnot
Macchine termiche: ciclo di Carnot Una macchina termica (o motore termico) è un dispositivo che scambia calore con l ambiente (attraverso un fluido motore) producendo lavoro in modo continuo, tramite un
DettagliCorso di Fisica Generale 1 (mod. B) Esercitazione Giovedì 9 giugno 2011
Corso di Fisica Generale 1 (mod. B) Esercitazione Giovedì 9 giugno 2011 Esercizio 1. Due moli di un gas ideale biatomico passano dallo stato termodinamico A, Ta = 400 K, allo stato B, Tb = 300 K, tramite
Dettagliil ciclo di Ericsson (1853) caratterizzato da due isoterme e due isobare; il ciclo di Reitlinger (1873) con due isoterme e due politropiche.
16 Il ciclo di Stirling Il coefficiente di effetto utile per il ciclo frigorifero di Carnot è, in base alla (2.9): T min ɛ =. (2.31) T max T min Il ciclo di Carnot è il ciclo termodinamico che dà il maggior
DettagliSistema termodinamico: porzione di universo separata da tutto il resto del mondo. Ambiente esterno confini del sistema
Termodinamica: concetti di base Sistema termodinamico: porzione di universo separata da tutto il resto del mondo Ambiente esterno confini del sistema sistema Stato del sistema: definito dal valore delle
DettagliEsame 28 Giugno 2017
Esame 28 Giugno 2017 Roberto Bonciani e Paolo Dore Corso di Fisica Generale 1 Dipartimento di atematica Università degli Studi di Roma La Sapienza Anno Accademico 2016-2017 Esame - Fisica Generale I 28
DettagliMacchine termiche e frigoriferi
Macchine termiche e frigoriferi Una macchina termica grazie ad una sequenza di trasformazioni termodinamiche di una data sostanza, produce lavoro utilizzabile. Una macchina lavora su di un ciclo di trasformazioni
DettagliDato che i tre corpi non scambiano calore con l ambiente esterno, allora la somma algebrica dei calori scambiati deve essere uguale a zero: + Q 3
isica (.. 004/005) Esercizi ermodinamica ( a parte) ) re corpi di capacità termica,,, che si trovano alle temperature,,, vengono posti a contatto. Nell ipotesi che i tre corpi non scambino calore con l
DettagliQUESITI DI FISICA RISOLTI A LEZIONE TERMODINAMICA
QUESITI DI FISICA RISOLTI A LEZIONE TERMODINAMICA Un recipiente contiene gas perfetto a 27 o C, che si espande raggiungendo il doppio del suo volume iniziale a pressione costante. La temperatura finale
DettagliCapacità termica e calore specifico
Calori specifici Capacità termica e calore specifico Il calore si trasferisce da un corpo ad un altro fintanto che i corpi sono a temperature differenti. Potremo scrivere quindi: Q = C ΔT = C (T f T i
DettagliEnergia e trasformazioni spontanee
Energia e trasformazioni spontanee Durante le trasformazioni (sia chimiche che fisiche) la materia acquista o cede energia. La termodinamica è quella scienza che studia le variazioni di energia in una
DettagliL equilibrio dei gas. Lo stato di equilibrio di una data massa di gas è caratterizzato da un volume, una pressione e una temperatura
Termodinamica 1. L equilibrio dei gas 2. L effetto della temperatura sui gas 3. La teoria cinetica dei gas 4. Lavoro e calore 5. Il rendimento delle macchine termiche 6. Il secondo principio della termodinamica
DettagliProva scritta di Fisica Generale I Corso di Laurea in Astronomia 23 giugno 2015
Prova scritta di Fisica Generale I Corso di Laurea in Astronomia 3 giugno 015 Problema 1 Si consideri un sistema costituito da un cilindro omogeneo di raggio R 1 = 10 cm e altezza h = 0 cm, inserito all
DettagliPRIMI ELEMENTI DI TERMODINAMICA. La termodinamica studia le leggi con cui i sistemi scambiano (cedono e ricevono) energia con l ambiente.
PRIMI ELEMENTI DI TERMODINAMICA Un sistema è un insieme di corpi che possiamo immaginare avvolti da una superficie chiusa, ma permeabile alla materia e all energia. L ambiente è tutto ciò che si trova
DettagliFISICA per SCIENZE BIOLOGICHE A.A. 2013/2014 1) FLUIDI V= 5 dm3 a= 2 m/s2 aria = g / cm 3 Spinta Archimedea Tensione della fune
FISICA per SCIENZE BIOLOGICHE A.A. 2013/2014 II Compitino 26 Giugno 2014 1) FLUIDI Un bambino trattiene un palloncino, tramite una sottile fune. Il palloncino ha volume V= 5 dm 3. La sua massa, senza il
DettagliEsercitazione X - Legge dei gas perfetti e trasformazioni
Esercitazione X - Legge dei gas perfetti e trasformazioni termodinamiche Formulario Il primo principio della termodinamica afferma che la variazione dell energia interna di un sistema U è uguale alla somma
DettagliFisica Generale I (primo e secondo modulo) A.A. 2009-10, 30 Agosto 2010
Fisica Generale I (primo e secondo modulo) A.A. 009-10, 30 Agosto 010 Esercizi di meccanica relativi al primo modulo del corso di Fisica Generale I, anche equivalente ai corsi di Fisica Generale 1 e per
DettagliTermodinamica: - cenni sui gas perfetti - macchine termiche - secondo principio. 18/12/2013 Macchine termiche e Secondo Principio della Termodinamica
Termodinamica: - cenni sui gas perfetti - macchine termiche - secondo principio 1 Definizione di Gas Perfetto Un gas perfetto è un gas ideale il cui comportamento approssima quello dei gas reali a densità
DettagliCONVENZIONE SUI SEGNI
CONVENZIONE SUI SEGNI Si stabilisce una convenzione sui segni sia per gli scambi di calore che per il lavoro che il sistema compie o subisce L>0: LAVORO COMPIUTO DAL SISTEMA Q>0: CALORE ASSORBITO SISTEMA
DettagliMacchine Termiche: Guida schematica agli argomenti trattati a lezione
Macchine Termiche: Guida schematica agli argomenti trattati a lezione Dott. Corso Fisica I per Chimica Industriale a.a. 2014-2015 Testo di riferimento: (FLMP) Ferrari, Luci, Mariani, Pellissetto, Fisica
DettagliFISICA per SCIENZE BIOLOGICHE, A.A. 2007/2008 Appello del 12 settembre 2008
FISICA per SCIENZE BIOLOGICHE, A.A. 2007/2008 Appello del 12 settembre 2008 1) Una nave pirata è ormeggiata a L = 500 m da un forte costruito su un isola, a livello del mare. Il forte è difeso da un cannone
DettagliPOLITECNICO DI MILANO Fondamenti di Fisica Sperimentale, a. a I appello, 12 luglio 2016
POLITECNICO DI MILANO Fondamenti di Fisica Sperimentale, a. a. 015-16 I appello, 1 luglio 016 Giustificare le risposte e scrivere in modo chiaro e leggibile. Scrivere in stampatello nome, cognome, matricola
DettagliSECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA I DUE ENUNCIATI DEL SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA I DUE ENUNCIATI DEL SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Enunciato di Clausius: È impossibile realizzare una trasformazione il cui unico risultato sia quello di fare
DettagliUNIVERSITÀ DI CATANIA - FACOLTÀ DI INGEGNERIA D.M.F.C.I. C.L. INGEGNERIA ELETTRONICA (A-Z) A.A. 2008/2009
COMPITO DI FISICA SPERIMENTALE I DEL 05/12/2008 1. Un proiettile di massa M=10 kg, nel vertice della sua traiettoria parabolica esplode in due frammenti di massa m 1 e m 2 che vengono proiettati nella
DettagliLe Macchine Termiche. Termodinamica dell Ingegneria Chimica
Le Macchine Termiche Termodinamica dell Ingegneria Chimica Bilancio di energia per sistemi chiusi: Conservazione dell energia in regime transitorio Normalmente, i termini relativi alle variazioni di energia
DettagliPMS PMI CICLO DI UN MOTORE A QUATTRO TEMPI (CICOLO DI OTTO)
CICLO DI UN MOTORE A QUATTRO TEMPI (CICOLO DI OTTO Consideriamo, in modo approssimato, il ciclo termodinamico di un motore a quattro tempi. In figura è mostrato il cilindro entro cui scorre il pistone,
DettagliLa costante (p 0 0 /273) la si riesprime come n R dove R è una costante universale il cui valore dipende solo dalle unità di misura usate: R8.31 Joule/(K mole) e n è il numero di moli L equazione di stato
DettagliSECONDO PRINCIPIO TERMODINAMICA Problemi di Fisica secondo principio termodinamica
SEONO PRINIPIO ERMOINMI Problemi di Fisica secondo principio termodinamica SEONO PRINIPIO ERMOINMI PROEM alcolare il rendimento di una macchina di arnot che lavora fra la temperatura di ebollizione dell'acqua
DettagliFisica. Architettura (corso magistrale a ciclo unico quinquennale) Prof. Lanzalone Gaetano. Lezione 6 maggio 2013
Fisica Facoltà di Ingegneria, Architettura e delle Scienze Motorie Lezione 6 maggio 2013 Architettura (corso magistrale a ciclo unico quinquennale) Prof. Lanzalone Gaetano Macchine Termiche Le macchine
DettagliTERMODINAMICA Introduzione Sistema, ambiente, universo e trasformazioni Variabili termodinamiche Principio 0, termometro e temperatura
TERMODINAMICA Introduzione In meccanica abbiamo spesso parlato di energie e forze dissipative senza però riuscire a dare una spiegazione effettiva della loro esistenza; grazie alla termodinamica invece
DettagliCOMPITO DI FISICA SPERIMENTALE I DEL
COMPITO DI FISICA SPERIMENTALE I DEL 30/11/2007 1. Una slitta di massa M=150 kg, sul cui tetto è fissato un cannoncino di massa m=50 kg inclinato di un angolo α=30 rispetto all orizzontale, può scivolare
DettagliFigura 1 Trasformazione proibita dal Secondo Principio
ENUNCIATO DEL SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Si dice sorgente di calore o serbatoio di calore alla temperatura θ un corpo che si trovi uniformemente alla temperatura θ e sia in condizioni di scambiare
DettagliSCIENZA DEI MATERIALI. Chimica Fisica. VI Lezione. Dr. Fabio Mavelli. Dipartimento di Chimica Università degli Studi di Bari
SCIENZA DEI MATERIALI Chimica Fisica VI Lezione Dr. Fabio Mavelli Dipartimento di Chimica Università degli Studi di Bari Energia Libera di Helmholtz F 2 Definiamo la funzione di stato Energia Libera di
DettagliIL CICLO DI CARNOT. Scambi di energia durante il ciclo
IL CICLO DI CNO Consideriamo un gas ideale, contenuto nel solito cilindro, che compie un ciclo di 4 trasformazioni reversibili (2 isoterme + 2 adiabatiche) rappresentate nel piano -p come in figura. cambi
DettagliTermodinamica. studia le modificazioni subite da un sistema a seguitodel trasferimento di energia sotto forma di calore e lavoro.
Termodinamica studia le modificazioni subite da un sistema a seguitodel trasferimento di energia sotto forma di calore e lavoro. La termodinamica parte da osservazioni sperimentali e quindi si esprime
DettagliCorsI di Laurea in Ingegneria Aereospaziale-Meccanica-Energetica. FONDAMENTI DI CHIMICA Docente: Cristian Gambarotti. Esercitazione del 03/11/2010
CorsI di aurea in Ingegneria Aereospaziale-Meccanica-Energetica FONDAMENTI DI CIMICA Docente: Cristian Gambarotti Esercitazione del // Argomenti della lezione avoro, Calore, Energia Interna, Entalpia relativi
DettagliLezione Termodinamica
Lezione Termodinamica 1 Sistemi termodinamici La termodinamica si occupa delle interazioni tra corpi macroscopici che comprendono sia scambi di energia meccanica sia scambi di calore (energia termica),
Dettagli2) Primo principio della Termodinamica
2) Primo principio della Termodinamica Antefatto: conservazione dell energia dalla descrizione molecolare (secondo la meccanica classica/quantistica) del sistema materiale Energia() = energia cinetica
DettagliTrasformazioni termodinamiche
Trasformazioni termodinamiche Evoluzione di un sistema termodinamico -> trasformazione termodinamica Trasformazione quasi statica : stati successivi assunti dal sistema sono stati di equilibrio (parametri
DettagliUn problema di grande interesse è la possibilità di prevedere se due o più sostanze poste a contatto sono in grado di reagire.
Un problema di grande interesse è la possibilità di prevedere se due o più sostanze poste a contatto sono in grado di reagire. Molte reazioni procedono in modo incompleto; è importante quindi determinare
DettagliFISICA per SCIENZE BIOLOGICHE, A.A. 2007/2008 Appello straordinario del 28 maggio 2008
FISIC per SCIENZE BIOLOGICHE,.. 2007/2008 ppello straordinario del 28 maggio 2008 1) Un corpo di massa m = 40 g, fissato ad una fune di lunghezza L = 1m si muove di moto circolare (in senso antiorario)
DettagliCorso di Chimica Fisica A. Prove d esame
Università di Torino Corso di Studi in Chimica - Laurea Triennale A. A. 2006-2007 Corso di Chimica Fisica A Prove d esame Roberto Dovesi Loredana Valenzano 1 CORSO DI LAUREA IN CHIMICA - ANNO ACCADEMICO
DettagliFISICA. isoterma T f. T c. Considera il ciclo di Stirling, in cui il fluido (=sistema) è considerato un gas ideale.
Serie 10: ermodinamica X FISICA II liceo Esercizio 1 Ciclo di Carnot Considera il ciclo di Carnot, in cui il fluido (=sistema) è considerato un gas ideale. Si considerano inoltre delle trasformazioni reversibili.
DettagliFormulario di Fisica Generale I
moto uniformemente accelerato Formulario di Fisica Generale I v(t) = a t + v(0) r(t) = r 0 + v 0 t + 1 at s = v 0 + v(t) moto circolare T = π ω ω = π ν v = πr T = ω R a = v R = ω R moto curvilineo generico
DettagliLa macchina termica. Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine 1
La macchina termica Universita' di Udine 1 La macchina termica Un insieme di trasformazioni che parta da uno stato e vi ritorni costituisce una macchina termica un ciclo termodinamico Universita' di Udine
DettagliLezione 10 Termodinamica
rgomenti della lezione: Lezione 0 ermodinamica relazione di Mayer trasformazioni adiabatiche trasformazioni isoterme macchine termiche ciclo di arnot secondo riiio della termodinamica cenni sull entroia
DettagliTrasformazioni reversibili e irreversibili:
rasformazioni reversibili e irreversibili: Esempi di trasformazioni irreversibili: - un gas compresso si espande spontaneamente in uno spazio vuoto - la neve fonde al sole - un farmaco si scioglie nel
DettagliCORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Prova scritta di FISICA 25 Settembre 2014
OSO DI LAUEA IN SIENZE BIOLOGIHE Prova scritta di FISIA 5 Settembre 4 ) Un corpo puntiforme di massa m5 g appoggia nel punto A su un piano inclinato di 3 ed è trattenuto mediante una fune di tensione T,
DettagliTermologia. Paolo Bagnaia - CTF Esercizi di termologia e termodinamica 1
ermologia Paolo Bagnaia - CF - 3 - Esercizi di termologia e termodinamica 1 Esercizio Un cubetto di ghiaccio di 150 g alla temeratura di 0 C è gettato in unreciiente, i che contiene 300 g di acqua alla
DettagliFISICA per SCIENZE BIOLOGICHE A.A. 2012/2013 APPELLO 18 Luglio 2013
FISICA per SCIENZE BIOLOGICHE A.A. 2012/2013 APPELLO 18 Luglio 2013 1) Un corpo di massa m = 500 g scende lungo un piano scabro, inclinato di un angolo θ = 45. Prosegue poi lungo un tratto orizzontale
DettagliCALORE SPECIFICO E CAPACITÀ TERMICA
1 CALORE SPECIFICO E CAPACITÀ TERMICA 1. (Da Veterinaria 2004) Una scatola di polistirolo (materiale sistemico bianco, leggero, a basso coefficiente di conducibilità termica) contiene 100 g di acqua a
DettagliESERCIZIO (12) ( ) ( ) J ( ) ( )
onsideriamo una mole di gas perfetto monoatomico che compie il ciclo di figura (motore di Stirling), composto da due isoterme ( e ) e ESEIZIO (1) due trasformazioni a volume costante ( e ). alcolare: il
DettagliSe non sapete la risposta a una domanda, e il valore chiesto serve per la domanda successiva, usate un simbolo per questo valore e andate avanti
ESERCIZI D ESAME R= 8.31 J mole -1 K -1 Se non sapete la risposta a una domanda, e il valore chiesto serve per la domanda successiva, usate un simbolo per questo valore e andate avanti Problema A Una centrale
DettagliSistemi termodinamici. I sistemi aperti e chiusi possono essere adiabatici quando non è consentito lo scambio di calore
Sistemi termodinamici Sistema: regione dello spazio oggetto delle nostre indagini. Ambiente: tutto ciò che circonda un sistema. Universo: sistema + ambiente Sistema aperto: sistema che consente scambi
DettagliTermodinamica classica e termodinamica chimica
Termodinamica classica e termodinamica chimica Matteo Bonfanti 23 marzo 2015 Indice 1. Definizioni 3 1.1. Il sistema termodinamico........................... 3 1.2. Lo stato del sistema e le trasformazioni
Dettagli1 Ripasso di Termodinamica
Definizioni Il gas ideale Il primo principio della termodinamica Espansione libera di un gas ideale Energia interna Calori specifici Trasformazioni adiabatiche Il secondo principio della termodinamica
DettagliL Entropia ed il Secondo Principio della Termodinamica: Guida schematica agli argomenti trattati a lezione
L Entropia ed il Secondo Principio della Termodinamica: Guida schematica agli argomenti trattati a lezione Dott. Corso Fisica I per Chimica Industriale a.a. 2014-2015 Testo di riferimento: (FLMP) Ferrari,
DettagliFacoltà di Ingegneria. Fisica 1. AA.2007/08. Prova in itinere n.2. Cognome Nome Anno di corso
Siena 28/03/2008 vers.1 Si consideri il ciclo reversibile ABCA che riguarda del gas perfetto monoatomico e che è costituito, nell ordine, dalla compressione adiabatica AB, dall isoterma BC e dall isocora
DettagliL equilibrio termodinamico si ottiene quando si ha contemporaneamente:
Termodinamica Uno degli elementi principali della termodinamica è l esame del bilancio energetico complessivo di un processo fisico (non solo di natura meccanica). Un sistema termodinamico è costituito
DettagliIl I principio della termodinamica. Calore, lavoro ed energia interna
Il I principio della termodinamica Calore, lavoro ed energia interna Riassunto Sistemi termodinamici Un sistema termodinamico è una porzione di materia descritto da funzioni di stato che ne caratterizzano
DettagliProblemi e domande d esame tratte dalle prove di accertamento in itinere degli anni precedenti
Problemi e domande d esame tratte dalle prove di accertamento in itinere degli anni precedenti Problema 1 Un disco omogeneo di massa m=2 kg e raggio R= 0.3 m ruota in un piano orizzontale intorno all asse
DettagliEsame scritto Fisica 1 del 13 settembre soluzione
Esame scritto Fisica 1 del 13 settembre 2010 - soluzione Nota: i valori numerici sono diversi nelle varie copie del compito, e quindi qui vengono indicati i ragionamenti e le formule da utilizzare ma non
DettagliCORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Secondo Compitino di FISICA 15 giugno 2012
CORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Secondo Compitino di FISICA 15 giugno 01 1) FLUIDI: Un blocchetto di legno (densità 0,75 g/ cm 3 ) di dimensioni esterne (10x0x5)cm 3 è trattenuto mediante una fune
DettagliEsercizi e Problemi di Termodinamica.
Esercizi e Problemi di Termodinamica. Dr. Yves Gaspar March 18, 2009 1 Problemi sulla termologia e sull equilibrio termico. Problema 1. Un pezzetto di ghiaccio di massa m e alla temperatura di = 250K viene
DettagliCORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Prova scritta di FISICA 30 gennaio 2012
CORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Prova scritta di FISICA 30 gennaio 2012 1) Un corpo di massa m = 1 kg e velocità iniziale v = 5 m/s si muove su un piano orizzontale scabro, con coefficiente di attrito
DettagliTERMOLOGIA & TERMODINAMICA III
TERMOLOGIA & TERMODINAMICA III 1 I GAS PERFETTI gas perfetto microscopicamente Le interazioni fra le molecole costituenti sono trascurabili. Le grandezze macroscopiche che possono rappresentare lo stato
DettagliTermodinamica. Ireneo Kikic. DICAMP - SFLAB - University of Trieste
ermodinamica Ireneo Kikic DIAM - FLAB - University of rieste IRENEO.KIKI@DIAM.UNI.I rimo principio della termodinamica alore e lavoro solo quando sono trasferiti tra i corpi Energia uò essere convertita
DettagliLEZIONI ED ESERCITAZIONI DI FISICA Prof. Francesco Marchi 1 Appunti su: termodinamica del gas ideale 24 dicembre 2010 1 Per altri materiali didattici o per contattarmi: Blog personale: http://francescomarchi.wordpress.com/
DettagliVideo introduzione Equilibrio termico Definizione di temperatura Esperimento di Joule. Primo principio della Termodinamica. Trasmissione del calore
Primo principio della Termodinamica Video introduzione Equilibrio termico Definizione di temperatura Esperimento di Joule Primo principio della Termodinamica Trasmissione del calore Antonio Pierro @antonio_pierro_
Dettagli( 160 mol) ( 8,31 J/(mol K) ) = 600 K
6** T A nr Trasormazione isocora: ( 10 5 Pa) ( m ) ( 160 mol) ( 8,1 J/(mol K) ) 00 K P (10 5 Pa) 4 B A 1 1 4 5 V (m ) Trasormazione isobara: P (10 5 Pa) 4 A B 1 1 4 5 V (m ) Sì, poiché i due stati B e
DettagliSecondo principio della termodinamica
Secondo principio della termodinamica Enunciato di Kelvin-Planck E impossibile realizzare una macchina termica ciclica che riesca a sollevare un peso, scambiando calore con un solo termostato, senza altri
DettagliL ENERGIA CINETICA DELLE MOLECOLE DI UN GAS E LA TEMPERATURA Ogni molecola ha in media un'energia cinetica
Primo principio- 1 - TERMODINAMICA ENERGIA INTERNA DI UN SISTEMA Ad ogni sistema fisico possiamo associare varie forme di energia, l energia cinetica delle molecole di cui è formato, energia potenziale,
DettagliI PRINCIPI DELLA TERMODINAMICA
Il diagramma - I RINCII DLLA TRMODINAMICA Un sistema termodinamico è una quantità di materia racchiusa all interno di una superficie chiusa, che può scambiare energia con l ambiente esterno. Lo stato di
DettagliLimiti del criterio della variazione entropia
Limiti del criterio della variazione entropia S universo = S sistema + S ambiente > 0 (nei processi irreversibili) S universo = S sistema + S ambiente = 0 (nei processi reversibili) Dalla valutazione di
DettagliFisica Generale I A.A , 16 Giugno Esercizi di meccanica relativi al primo modulo del corso
Fisica Generale I A.A. 2013-2014, 16 Giugno 2014 Esercizi di meccanica relativi al primo modulo del corso Esercizio I.1 m 1 m 2 θ Due corpi di massa m 1 = 14 Kg ed m 2 = 2 Kg sono collegati da un filo
DettagliTermodinamica(3) Fabrizio Margaroli
Termodinamica(3) Fabrizio Margaroli 1 Macchine termiche e frigoriferi MACCHINA TERMICA Dispositivo che assorbe calore da una sorgente calda, compie lavoro meccanico, cede calore non utilizzato ad una sorgente
DettagliTermodinamica. secondo principio. ovvero. principio della impossibilità
ermodinamica secondo principio ovvero principio della impossibilità Il verso privilegiato delle trasformazioni di energia: non si crea energia dal nulla Il primo principio può essere enunciato sotto forma
Dettagli