Termodinamica - Gas e vapori - curva pv

Informazioni sul documento

Università: Università di Bologna
Corso di laurea: Ingegneria meccanica
Materia: Fisica Tecnica
Anno accademico: 2024-2025
Classificazione: Appunti · Divisi per argomento
Formato originale: PDF
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Materiale diviso per argomento di Fisica Tecnica per il corso di Ingegneria meccanica presso Università di Bologna. Il documento tratta: Fisica Tenica una branca della fisica. È tutto ciò che riguarda una la Termodinamica - trasformazione di energia, calore ecc… sarà soggetto di studio del nostro corso. E’ un aspetto che ci circonda. Sistema-> chiameremo SISTEMA l’oggetto di studio, ovvero l’entità fisica su cui…

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una branca della fisica. È tutto ciò che riguarda una la Termodinamica - trasformazione di energia, calore ecc… sarà soggetto di studio del nostro corso. E’ un aspetto che ci circonda. Sistema-> chiameremo SISTEMA l’oggetto di studio, ovvero l’entità fisica su cui vengono eseguite le misure e le previsioni teoriche.. Un sistema normalmente è definito: • da un dominio, quindi occupa una regione di spazio (che può essere: fissa o mobile) che esso occupa; • dal numero di particelle di ciascun tipo contenute entro quella regione, ovvero dai componenti all’interno (anche se esistono sistemi vuoti che non ci interessano in questo caso, servono a poco), quindi studieremo dei sistemi con all’interno della particelle, dei costituenti (particelle,...); • dalla superficie di contorno della regione di spazio, il CONTORNO, molto importante perchè ci permette di definire se il sistema è APERTO, permette di far entrare e uscire della massa, o CHIUSO, quindi è impermeabile alle componenti. ↳ II contorno più usuale è detto PARETE. Una parete è un contorno che non può essere attraversato da particelle materiali. ESEMPIO: tipico sistema cilindrico a pistone, è un sistema chiuso al trasferimento di massa che permette lo scambio di energia. Da quando è stato chiuso, i costituenti sono rimasti quelli e non cambiano. Ha dei contorni che possono essere fissi o mobili e può scambiare energia sotto forma di calore con il contesto. · Sistema Chiuso e APERTO ↳ Un sistema è detto CHIUSO se il suo contorno non è attraversato da particelle materiali; in caso contrario, il sistema è detto APERTO. Salvo diversa esplicita menzione, considereremo sistemi chiusi. ESEMPI DI SISTEMI APERTI: attraverso i quali vediamo passare dei fluidi, difficilmente saranno solidi perché è difficile farli muovere. Quando…

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in funzione del rapporto d i HO DIVERSI => Siccome devo rappresentare le FASI abbondanza tra le 2 fasi VOWMI SPECIFICI Tutte nello stesso grafico => deve considerare Il VolMESPECIFICO della MISCELA ! X le singole FASI data la temperatura questo è il motivo ottengo non un + cul punto e una linea, bensì una linea e una superficie Il volume è fissato ↳ Siccome però potrei avere so volume => emerge unanuovPoPREATe di di una fase e 20 % volume di un'altra fase = devo considerare Il volume della MISCELA distinguere dove sono lungo la linea. 2) LosCAUNO di cambio di fase tra Soldo e Liquido qui è coperto , perche quando si passa al Solido il volume specifico * aumenta e la densità~ diminuisce (Motivo gli ICEBERG) x ci galleggiano ↳ l'acqua non è l'unica , * si - comporta cost anche il Si 7 N 3) 4) ⑨ 1) VOLUME SPECIFICO XIl PUNTO TRIPLO non lo ha messo ⑧ perche bisognerebbe riportarlo Xle 3 FASI * Secondo la legge di Archimede il gliaccio galleggia A perché sposta con quel volume un certo peso , però ESEmplo bicchiere : Se prendessi un con dentro del gliaccio quando riduco alla stessa fase l'acqua, non faccio e faccio un segno dove arriva l'acqua liquida > altro che riempire il volume che ho spostato prima Aspetto che si sciolga Il ghiaccio Il Livello dell'acqua nell'acqua= IL Livello dell'acqua resta quello . resta all'altezza del segno fatto, si abbassa o si alza ? L'Acqua quando gliaccia aumenta il su volume e siccome il ghiaccio galleggia , quella parte bilancia l'aumento del volume quando l'acqua cambia fase. 3) > prendo il diagramma sopra e mi metto in linea con il volume Il volume SPECIFICO e 7 anch'esso fissato Ma non SCALA - LINEA ZONA BIFASE non è stato rappresentato > LIQUIDO VAPORE - - LOGARITMICA Linea Zona BIFASE LIQUIDO-SOLIDO è un PUNTO > Varianza o > Unen ZONA…

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1) PROCESSO ADIABATICO NOSCAMBIO CALORE O Processo ADIABATICO > Per un processo adiabatico possiamo affermare che il lavoro scambiato è uguale a - la Il variazione di energia interna. Lo ricavo dal bilancio di energia per un sistema chiuso => /u = q - w = w = - Au L ↓ 1 Riesprimo il delta u in modo tale da avere una definizione di w legato a quantità misurabili. Lego il lavoro scambiato In primis, uso cv avava energiaaz interna . X un processo ADLABATICO => w = -u = Cv m AT Il lavoro che complo è di temperatura /l'abbassamento - . , d alla variaz . di Temperatura è dovuto ad un lavoro prodotto 2 Riesprimo delta T tramite l’equazione di stato > - pV = RgT > la declino nello stato iniziale e finale - => PfVf = RgTf = PiVi = RgTi 3 Faccio la differenza membro a membro =w => Alpul RgXT = -(PV) = = XT = - CrimAT = 4 Ricordo la relazione di Mayer e anche la definizione di gamma j S S Rg = Cp m-Cum , U = m relazione basata sulla def. CvmV)Cm = - . (pv) di Lavoro D Riscrivo w => w = - X un processo adiabatico di un gas perfetto 2) PROCESSO ADIABATICO REVERSIBILE 7 Quando consideriamo un processo che sia adiabatico ma anche reversibile possiamo affermare che sia anche isoentropico. Utilizziamo i due differenziali di entropia per sfruttare questa caratteristica. I => dS = + ar =- as = -Ep = R - 1 Riconosciamo in entrambe le equazioni, che è presente il gruppo dT/T e quindi lo mettiamo in evidenza + Ed = = = 2 Uguaglio i secondi membri, per ottenere una nuova relazione (dato che il primo membro è lo stesso) - 3 Integriamo in modo indefinito (non integro da un processo da 1 a 2) =>u +t manipolo i log I casione (arrinella => log(pv)" = cost non si ottiene dall'equaz di stato elog(pv . 4 Applico l’esponenziale => _ cost (pul cost = > MA dal fatto che il processo e ISOENTROPICO

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fissata p la T è la , zona a varianza 1 basta 1 parametro x conoscere altri valori FISSATA temperatura di Saturaz [ . X un vapore saturo è piccola la sua ~ dipendenza dalla pressione - scala > - G Logaritmica V= maggiore g - = dipendenza dap * fisso una retta nella campana , poi dove mi trovo è definito dal TITOLO > H20 MPa K fisso T e ottengo la FISSATA pressione di saturaz . X vapore saturo ( - queste colonne le L Eralpore-g uso X costruire le 2 curve (sup e inf . ) . > - sono # Ma Si toccano in un po - punto CRITICO che ha la press alta e dove VezVg fare anche le Tabelle I Fissati potrebbero ve o Vg si con , non avviene perche T e P sono maggiorn Misurabili . (però si potrebbe Fare > Xgli stati di 7 equilibrio stabile con varianza 1 7 Si può costruire una di queste funzioni equazionechelega eset - (perché dipendenza funzionale è SINGOLA) derivata ordinaria

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siccome stiamo trattando 7 GAS Perfetti = l'entalpla e l'energiaInterna sono definire funzioni soltanto della T PROPRIETAESTENSIT TO - Non è cosìx continua ad l'entropia, che essere un gas di proprietà estensive e a VARIANZA 2 MONOFASE , maSe - V X determinarla ho 2 bisogno di informazioni V ? si chiama legge di Gibbs servirane L Inquestocashodefinase dividendo le proprietà estensive per la massa > avrò a che fare con le FRAZIONI MASSICHE aria umida Scelta arbitraria > l'ARASECCASul te * per avere un buon confort l'ARIAUMIDA deve stare entro dei Limiti di UMIDITA è una > componente minoritaria La volte anche trascurabile dal punto di vista massico dell'aria umida ( Ma ha un ruolo fondamentale CURIOSITA' : > - la nostra capacitàdi quando è CALDO ed e Molto Umido termoregolarci > passa attraversoIl SUDORE facciamo fatica a TERMOREGOLARC, PERCHE ? perchél'ARIA non è Disponibile ad assorbire il nostro Liquido => se il nostro sudore non evapora e non ci raffreddiamo e NON RELAZIONI UTILI riusciamo a termoregolarci

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