Gas reali
i gas perfetti si mantengono nella fase gassosa a qualunque pressione e
temperatura, mentre i gas reali passano dalla fase gassosa a quella liquida e a
quella solida in funzione delle condizioni di pressione e temperatura
pV  nRT
nei gas perfetti
nei gas reali si usa il cosiddetto “sviluppo del Viriale”
pV
 1  c1 p  c2 p 2  c3 p 3  ......
nRT
una equazione di stato semiempirica che descrive il gas reale in prossimita’ della
transizione liquido-vapore e’ la equazione di Van der Waals :
n2
( p  a 2 )(V  nb)  nRT
V
dove n e’ il numero di moli, a e b sono coefficienti caratteristici di ogni gas
Trasmissione del calore per conduzione
legge di Fourier
dQ
dT
  kA
dt
dx
K = conducibilita’ termica
il segno negativo indica che il passaggio di calore avviene verso le
zone in cui la temperatura e’ minore
Irraggiamento del calore
un corpo a temperatura T emette energia sotto forma di onde
elettromagnetiche
l’energia emessa dal corpo per unita’ di tempo e di superficie e’ detta potere
emissivo
P   T
4
legge di Stefan-Boltzmann
 = potere emissivo specifico: 0 < e < 1
Trasmissione del calore per convezione
Fenomeno che compare nei liquidi dove si instaurano moti collettivi di
masse di fluido
Cambiamenti di fase o “ transizioni di prima specie”
durante un cambiamento di fase l’energia fornita o sottratta va a modificare
l’energia potenziale media delle molecole e non l’energia cinetica media
disordinata
per questo durante una transizione di fase la temperatura non cambia
Calore latente di fusione
Q  mQ f
Qf e’ detto calore latente di fusione
il calore latente di evaporazione e’ definito in modo analogo
Transizioni di fase di seconda specie.
esistono molte forme di una sostanza nella stessa fase, solida o liquida
il passaggio della sostanza da una di queste forme all’altra si chiama
transizione di fase di seconda specie
es. esistono molti tipo di ghiaccio solido , in varie e diverse forme cristalline
es. esistono due forme di elio liquido a bassissima temperatura, una di esse e’
superfluida
Umidita’
la pressione alla quale la fase liquida e la fase gassosa di un gas reale
coesistono ad una data temperatura e’ detta “ pressione di vapore”
l’aria e’ una miscela di gas, tra cui il vapore acqueo
la pressione atmosferica e’ la somma delle pressioni parziali
continuando ad aggiungere vapor d’acqua ad un ambiente si raggiunge il
punto in cui la pressione parziale del vapore d’acqua assume il valore che
la pressione totale avrebbe se il vapor d’acqua fosse il solo gas presente.
 si e’ raggiunto il “ punto di saturazione”
aggiungendo vapore d’acqua oltre al punto di saturazione si ottiene la
condensazione parziale del vapore d’acqua
l’ “umidita’ relativa” il rapporto tra la pressione parziale di vapor d’acqua
presente nell’atmosfera e la pressione di vapore a quella data temperatura