Un quesito sui gas

[Marco214]

Ragazzi come faccio a stabilire dai calcoli se un gas è monoatomico o biatomico? Che formula devo applicare? Stavo risolvendo un problema di termodinamica ma ho questa difficoltà...Illuminatemi!

[GIOVANNI IL CHIMICO]

Io ho usato i miei appunti di lezione, e quelli dati dal professore, però molto buono è lo Zemansky, oppure il Cocchi, Termofisica per ingegneri. In realtà esistono molte formulazioni della termodinamica, quindi devi vedere anche quella che va bene al tuo prof.

[Marco214]

Giovanni ma tu quale libro hai usato per la teoria ?

[GIOVANNI IL CHIMICO]

Attenzione, facciamo alcuni distinguo: la temperatura T è una variabile di stato di un sistema dinamico, ed è funzione sia del tempo che della posizione, quindi T=T(t,x,y,z) Il fatto che il sistema sia o meno isolato non ci permette di dire nulla, in prima battuta, su quale sia la dipendenza funzionale di T, però si può osservare che in molte applicazioni T può essere considerata uniforme nello spazio, condizione che in base al secondo principio spesso rappresenta un criterio asintotico di stabilità, ad esempio un sistema isolato senza pareti mobili, per t->00 raggiunge un massimo dell'entropia quando nell'intero sistema la T e la P sono costanti, ma ciò non basta, perchè se consideriamo un fenomeno di solo scambio termico allora solo per t->00 la temperatura T=T0 dove T0 è la temperatura della sorgente esterna sarà omogenea in tutto lo spazio, ed inoltre in questo caso la stabilità la si raggiunge quando l'energia libera di helmoltz del sistema ha raggiunto un minimo.
In generale per i comuni quesiti di termodinamica si può considerare sempre T=cost nello spazio, ma è una approx che si fa per non essere costretti ad usare una formulazione locale dei problemi, che sarebbe espressa in termini di equazioni alle derivate parziali.

[cavallipurosangue]

Se il sistema è isolato non è detto che la temperatura sia costante, anzi è facile che non lo sia, per esempio se si aumenta la pressione.
La temperatura rimane sicuramente costante per quelle trasformazioni che sono isoterme, dove il prodotto P*V=T=costante..


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A perenne vanto della scienza sta il fatto che essa, agendo sulla mente umana, ha vinto l'insicurezza dell'uomo di fronte a se stesso e alla natura.

[Marco214]

Se è isolato e non intendo.

[cavallipurosangue]

Se è isolato?

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[Marco214]

Ascolta un'altra cosa...

Se un sistema è in equilibrio la temperatura è costante in ogni caso?

[cavallipurosangue]

In un'inorno della temperatura atmosferica lo puoi dedurre dal rapporto Cp/Cv=gamma, il quale all'incirca rimane costante per tutti i gas composti dalle stesso numero di atomi..
Poi ti ricorderai anche il fatto che i gradi di libertà sono proporzionali sia al numero di atomi delle molecole del gas, sia alla temperatura in cui esse sono inserite.. Vabbè, penso però che la prima parte di post sia sufficientemente esauriente..
Ciao

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A perenne vanto della scienza sta il fatto che essa, agendo sulla mente umana, ha vinto l'insicurezza dell'uomo di fronte a se stesso e alla natura.