Programma del corso di Termodinamica e Laboratorio - AA 2017-2018

Canale (G-M) - Prof. R. Di Leonardo

1. Introduzione: sistemi termodinamici, variabili, equilibrio.
2. Principio 0: temperatura, termometri, scale termometriche.
3. Gas ideale: temperatura del gas ideale, equazione di stato.
4. Lavoro: lavoro di espansione e compressione di sistemi idrostatici, P costante, T costante, quasi statico e non.
5. I Principio: lavoro adiabatico e definizione dell'energia interna. Energia interna del gas ideale.
6. Derivate termodinamiche: compressibilità, coefficiente di espansione termica
7. Calorimetria: Capacità termica, calori specifici, caloria.
8. Trasmissione del calore: conduzione, convezione, irraggiamento. Equazione del calore non stazionaria.
9. Intepretazione microscopica: pressione, energia interna e calore specifico.
10. II principio: enunciati di Clausius e Kelvin, reversibilità e irreversibilità, ciclo di Carnot, teorema di Carnot, temperatura termodinamica.
11. Entropia: teorema di Clausius, funzione di stato entropia, legge dell'aumento dell'entropia.
12. Gas reali: equazione di stato di Van der Waals.
13. Potenziali termodinamici: trasformata di Legendre, entalpia, energie libere di Helmholtz e di Gibbs, relazioni di Maxwell.
14. Transizioni di fase: transizioni del primo ordine, calore latente, equazione di Clausius-Clapeyron.
15. Meccanica statistica: interpretazione statistica dell'entropia.

Testi consigliati:

• M.W. Zemansky, Heat and thermodynamics.
• H.B. Callen, Thermodynamics and an introduction to thermal statistics.
• Testi vari di Fisica generale I (Mencuccini, Focardi, Mazzoldi, ecc.)