In questo corso vedremo insieme la legge dei gas perfetti le trasformazioni termodinamiche dei gas: isobare, isocore, isoterme, adiabatiche e passaggi di stato.
All’inizio degli studi vennero scoperte delle leggi empiriche da Boyle, Charles e da Gay-Lussac. Tutte queste leggi poi confluiscono nell’unica legge finale dei gas perfetti PV=nRT (equazione di Clapeyron), dove R è la costante dei gas 8,31 J/(mol*Kelvin) e si deve introdurre il concetto di mole mediante il numero di Avogadro.
Vedremo insieme la trasformazione isobara in cui durante la trasformazione la pressione si mantiene costante.
Vedremo insieme la trasformazione isocora in cui il volume si mantiene costante.
Vedremo insieme la trasformazione isoterma in cui la temperatura assoluta si mantiene costante.
Vedremo insieme da ultimo la trasformazione adiabatica in cui il calore scambiato dal gas con il Sistema è nullo e che segue una legge particolare PVγ=costante (denominate equazione di Poisson) dove il numero γ (gamma) è il rapporto tra il calore specifico a pressione costante e il calore specifico a volume costante.
Vedremo insieme la legge di Meyer che lega tra loro Il calore specifico a pressione costante con il calore specifico a volume costante.
Svolgeremo insieme numerosi esercizi sui gas perfetti per mostrarti tutte le tecniche risolutive da usare in queste diverse situazioni.
Ci inoltreremo di seguito nell’argomento dei passaggi di stato. La materia solida liquida o gassosa può cambiare stato e durante il passaggio di stato la temperatura della materia resta costante. Studieremo qui il calore latente di fusione o di ebollizione e svolgeremo esercizi in cui dovremo calcolare il calore necessario per il passaggio di un materiale dallo stato solido allo stato aeriforme o viceversa.
