TERMODINAMICA
cod. 01057

Anno accademico 2009/10
2° anno di corso - Secondo semestre
Docente
Settore scientifico disciplinare
Fisica sperimentale (FIS/01)
Field
Sperimentale-applicativo
Tipologia attività formativa
Caratterizzante
32 ore
di attività frontali
4 crediti
sede:
insegnamento
in - - -

Obiettivi formativi

<br />Obiettivo del corso è raggiungere una conoscenza operativa della Termodinamica Classica ed essere in grado di utilizzarla per giustificare il comportamento macroscopico di sistemi fisici semplici.

Prerequisiti

<br />
<br />
<br />Buona conoscenza dell'analisi matematica, in particolare funzioni di più variabili ed equazioni differenziali

<br />
<br />Buona conoscenza della meccanica classica


<br /> 

Contenuti dell'insegnamento

<br />Il Primo Principio della termodinamica<br />Sistemi e variabili Termodinamici, principio zero, temperatura e termometri, energi a meccanica e termica, primo principio della termodinamica, energia interna, trasformazioni termodinamiche, trasformazioni reversibili ed irreversibili, calore specifico, proceessi di trasferimento, macchine termiche.<br /> <br />Teoria cinetica dei gas<br />Interpretazione microscopica della pressione e della temperatura, distribuzioni di Boltzmann and Maxwell, equazione di stato dei gas perfetti, teorema di equipartizione, calori specifici e gradi di libertà, dffusione e libero cammino medio. <br /> <br />Il Secondo Principio della termodinamica<br />Enunciati di Clausius e di Kelvin, teorema di Carnot, rmacchine termiche reali, teorema di Clausius, entropia, entropia e primo principio, entropia esempi, diagrammi P-V e T-S, interpretazione statistica dell'entropia.<br /> <br />Gas reali<br />Espansione di Joule, espansione di Joule-Kelvin, equazione di van der Waal, forze intermolecolari, equazione di Dieterici, equazione di Clausius-Clapeyron, fasi della materia, cambiamenti di stato: liquido-gas e solido-liquido.<br /> <br />Il Terzo Principio della  Termodinamica<br />Zero dell'entropia, conseguenze del terzo principio, irraggiungibilità dello zero assoluto.<br /> <br />Termodinamica Analitica<br />Potenziali termodinamici, relazioni di Maxwell, applicazioni: capacità termica, compressibilità, tensione superficiale.<br /> <br />Termodinamica della radiazione<br />Radiazione del corpo nero, legge di Kirchhoff, legge di Stefan-Boltzmann, legge di Wien, distribuzione di Planck.<br /> 

Programma esteso

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Bibliografia

<br /><br />P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, Fisica Vol. I, EdiSES - Napoli (1998)<br />R. Resnick, D. Halliday, K.S. Krane, Fisica 1, Casa Editrice Ambrosiana - Milano (2003)

Metodi didattici

<br />Insegnamento:<br /> <br />Lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche<br /> <br />Esami:<br /> <br />Prova scritta<br />Prova orale (opzionale per migliorare il risultato dello scritto)<br /> 

Modalità verifica apprendimento

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Altre informazioni

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