◈ Termodinamica

Gas perfetti, trasformazioni termodinamiche, I e II principio, macchine termiche, cicli di Carnot e Otto, entropia.

📖

Teoria Completa

💡

Esempi Svolti

Esempio 1Trasformazione isobarica — trovare stato finale
Esempio 2Velocità RMS dell'azoto a temperatura ambiente
Pubblicità
✏️

Esercizi con Soluzione

Esercizio 1Trasformazione compostaalta
📋 Problema da risolvere
Gas perfetto monoatomico (n=3 moln = 3\,\mathrm{mol}): A(TA=400 KT_A = 400\,K, PA=2 atmP_A = 2\,\mathrm{atm}) →[isobarica]→ B(TB=600 KT_B = 600\,K) →[isocora]→ C(PC=5 atmP_C = 5\,\mathrm{atm}). Trovare P,V,TP,V,T in tutti gli stati; lavoro totale; ΔU\Delta U totale.
📌 Dati forniti
n=3 moln = 3\,\mathrm{mol}Cv=32RC_v = \tfrac{3}{2}RA:  T=400 K,  P=2 atmA:\; T=400\,K,\; P=2\,\mathrm{atm}
Esercizio 2Legge di Daltonalta
📋 Problema da risolvere
V=10 LV = 10\,\mathrm{L}, T=300 KT = 300\,\mathrm{K}: n1=0.5 mol O2n_1 = 0.5\,\mathrm{mol}\,\mathrm{O_2}, n2=1.2 mol N2n_2 = 1.2\,\mathrm{mol}\,\mathrm{N_2}. (a) Pressione totale. (b) Pressioni parziali. (c) Frazioni molari.
📌 Dati forniti
V=0.010 m3V = 0.010\,\mathrm{m^3}T=300 KT = 300\,\mathrm{K}n1=0.5 moln_1 = 0.5\,\mathrm{mol}n2=1.2 moln_2 = 1.2\,\mathrm{mol}
📚

Libri Consigliati

Introduttivo
Physics, Vol. 2
Halliday, Resnick, Krane
Acquista su Amazon →
Intermedio
Heat and Thermodynamics
Zemansky & Dittman
Acquista su Amazon →
🔥

Problemi Integratori

Esercizi che uniscono tutti i capitoli — livello esame
Problema 1La Centrale Termoelettrica: dal Gas alle Molecole all'EntropiaESTREMA
Una centrale termoelettrica usa n=5 moln = 5\,\mathrm{mol} di gas biatomico (γ=7/5\gamma = 7/5, Cv=5R/2C_v = 5R/2) che compie il seguente ciclo su piano PV:

Stato A: PA=1 atmP_A = 1\,\mathrm{atm}, TA=300 KT_A = 300\,\mathrm{K}. A→B: compressione adiabatica fino a VB=VA/8V_B = V_A/8 (rapporto compressione r=8r = 8). B→C: isocora, riscaldamento fino a TC=2400 KT_C = 2400\,\mathrm{K} (combustione). C→D: espansione adiabatica fino a VD=VAV_D = V_A (ritorno al volume originale). D→A: isocora, raffreddamento (ciclo di Otto).
📌 Dati del problema
n=5 moln = 5\,\mathrm{mol}γ=7/5=1.4,  Cv=5R/2\gamma = 7/5 = 1.4,\; C_v = 5R/2TA=300 K,  PA=1 atmT_A = 300\,\mathrm{K},\; P_A = 1\,\mathrm{atm}r=VA/VB=8r = V_A/V_B = 8TC=2400 KT_C = 2400\,\mathrm{K}
(a)Gas Perfetto — Stati termodinamici(b)I Principio — Lavoro e Calore per ogni tratto(c)Cicli — Rendimento Otto vs Carnot(d)Teoria Cinetica — Molecole in moto(e)Entropia — II Principio e Bilancio Globale