FORMULARIO DI TERMODINAMICA
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- Natalia Vitali
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1 Formularo d ermodnama e eora neta Pagna d 5 FORMURIO DI ERMODINMIC Denzone d alora: la CORI e' la quanttà d alore eduta da un grammo d aqua nel rareddars da 5.5 C a 4.5 C alla ressone d una atmosera alora 4.86 emeratura nel S.I. s msura n grad elvn ( ) ( C) + 73 Caata' terma Calore seo d m d a volume ostante alore seo molare: C (nel S.I. C n d d m d d o ) a ressone ostante (nel S.I. d C (nel S.I. n d Calore orbto o eduto ( ostvo : alore he entra nel sstema; negatvo : alore he ese dal sstema) - Durante un roesso d rsaldamento/raredamento da a m ( - ) n C ( - ) n C ( - ) - Durante un ambamento d stato mλ λ alore latente er unta' d ma Dlatazone terma: 0 ( + α ) ( + bd ) on β 3α 0 rasmssone del alore: - onduzone: d dt - rraggamento: d dt Equazone d Stato: D ks Dx - Gas eretto nr - Gas d an der Waals g mole o ) ess 4 σ ostante d Stehan - otzmann (v. n ondo) ( + a n )( nb) nr dove a e b sono ostant arattersthe del gas o ) ressone ; volume; temeratura oluta R ostante de gas (v. n ondo) m N n numero d mol M N 0 numero d vogadro N 0 Data ultma revsone: 06/0/05
2 Formularo d ermodnama e eora neta Pagna d 5 avoro n una trasormazone termodnama (lavoro ostvo quando e' omuto dal sstema termodnamo verso l'esterno, negatvo quando e' omuto sul sstema) d on l'ntegrale alolato da lungo l erorso della trasormazone est natt durante una trasormazone nntesma: d F est dx est d dove est e' la res. esterna Per una trasormazone a volume ostante: 0 Per una trasormazone a ressone ostante: 0 ( - ) Per una trasormazone quas- stata (o reversble) - est la ressone del gas ravable dall eq. d stato d - la trasormazone nel ano, e' raresentata da una lnea lavoro area sottesa dalla trasormazone dsegnata nel ano (,) avoro er trasormazon soterme q.s.: - gas eretto: nrln nb - gas d an der Waals: nrln an nb Prmo rno della ermodnama er qualsas trasormazone DU D - DU e' la varazone d energa nterna e non dende dal to d trasormazone al ontraro del alore sambato e del lavoro atto > U e' una unzone d stato, mentre e non sono unzon d stato PER UN GS PERFEO: - U dende solo dalla temeratura U U ( ) e DU nc ( ) - Relazone ra alor se molar C - C R - er un gas eretto monoatomo C 3 R e C 5 R - er un gas eretto batomo C 5 R e C 7 R s rord he n C e n C rasormazon adabathe q-stathe d un gas eretto (eq. d Posson) [ 0 dal Prno - U - nc ( )] γ γ ; (γ-) (γ-) ; (-γ)/γ (-γ)/γ ( dove γ C / C v ) Data ultma revsone: 06/0/05
3 Formularo d ermodnama e eora neta Pagna 3 d 5 Mahne termhe e mahne rgorere rendmento d una m.t. η ed oe. d restazone o eenza d una m.. ω ed dove alore orbto dalla mahna ed alore eduto dalla mahna Per un lo d Carnot: Per un lo rgorero d Carnot: η on > ed ω on > ENROPI S unzone d stato Entroa (nel S.I. s msura n o ) d Per una trasormazone nta la varazone d entroa S S S ( ) rev dove l smbolo 'rev' nda he l'ntegrale va alolato lungo una qualsas trasormazone reversble he aa are l sstema dallo stato allo stato Calolo della varazone d entroa: - er una ma m n un roesso d rsaldamento/raredamento da a S S - S m ln - er una sorgente : S sambato dalla sorgente a temeratura ostante mλ - n un aggo d stato ( ostante) : S - er un gas eretto: S S - S nc ln + nr ln nc ln nr ln nc ln + nc ln SECONDO PRINCIPIO DE ERMODINMIC arazone d entroa dell'unverso: DSunv DS sst + DS esterno 0 Sunv 0 solo er roess reversbl Data ultma revsone: 06/0/05 3
4 Formularo d ermodnama e eora neta Pagna 4 d 5 POENZII ERMODINMICI Funzon d stato he ermettono d valutare la drezone d evoluzone e le ondzon d equlbro d un sstema: trasormazone sontanea d un sstema ot. termodnamo dmnuse ondzone d equlbro stable d un sstema ot. termodnamo mnmo l Entroa ambata d segno S e un.t. er sstem solat: stato d equlbro s ha er S mmo H U + Entala H U + Utlzzando l Entala H e l'entroa S ossamo denre le seguent unzon d stato ome otenzal termodnam: F U - S Energa lbera ( o otenzale d Helmholtz) un sstema a olume e emeratura ostant uò trasormars solo verso stat d energa lbera ù b F 0 e lo stato d equlbro s avrà er F mnmo G U + - S H S F + Entala lbera (o energa lbera d Gbbs) sstem a ost e ost evolvono verso stat orrsondent a valor d G semre ù b G H - S - rev 0 e lo stato d equlbro s avrà er G mnmo DIFFUSIONE ED OSMOSI d D (legge d Fk) d x lussomol/se he attravers. su. untara (x) onentrazone mol/volume D oeente d dusone t D (seonda legge d Fk) on (x,t) onentrazone x er membrana semermeable he seara due soluzon dlute (ressone osmota ) ( () ( ) π π π R ) (relazone d ant'ho) Data ultma revsone: 06/0/05 4
5 Formularo d ermodnama e eora neta Pagna 5 d 5 PRINCIPI COSNI DI INERESSE PER ERMODINMIC COSNI FISICHE numero d vogadro No mole - ostante de gas R 8.34 joule/(mole ) ltr atm/(mole ).986 al/(mole ) ostante d otzmann k alore d usone del ghao R N λus 79.7 al/gr alore d evaorazone aqua λev 540 al/gr alore seo del ghao 0.5 al/gr alore seo dell'aqua al/gr volume ouato da una mole d gas deale (a 0 C e atm) ostante d Stehan - otzmann σ watt/(m 4 ) o o 0.44 ltr FORI DI CONERSIONE Pasal (Pa) N/m atm mm Hg atm 760 mm Hg dne/m Pa dna/m atm mm Hg mm Hg atm 33.3 Pa 333. dne/m alora 4.86 joule ltr atm erg joule alore ltr atm ltro atm 0.3 joule 4.0 alore Data ultma revsone: 06/0/05 5
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