Scenario: Gas in un cilindro con pistone su una piastra a temperatura T.
Serbatoio Ideale: Sistema che mantiene costante la temperatura T, indipendentemente dall'oggetto in contatto.
Trasformazioni Termodinamiche
1. Trasformazione Isoterma
Definizione: Avviene a temperatura costante.
Legge di Boyle-Mariotte: $P \cdot V = \text{costante}$
Grafico PV: Movimento lungo un'iperbole equilatera.
Espansione: Sollevamento lento del pistone, cambiamento di pressione e volume (P diminuisce, V aumenta).
2. Trasformazione Isocora
Definizione: Avviene a volume costante.
Condizioni: Volume fissato, variazione di pressione e temperatura.
Equazione: $\frac{P}{T} = \text{costante}$
Grafico PV: Movimento in verticale.
Fenomeno: Pressione diminuisce, temperatura diminuisce attraversando isoterme.
3. Trasformazione Isobara
Definizione: Avviene a pressione costante.
Equazione: $\frac{V}{T} = \text{costante}$
Grafico PV: Movimento in orizzontale.
Fenomeno: Volume aumenta, temperatura aumenta attraversando isoterme.
Dettagli su Isocora e Isobara
Rallentamento della Temperatura: Trasformazioni lente e reversibili.
Isocora: Volume bloccato, temperatura deve cambiare lentamente su serbatoi a temperatura decrescente.
Isobara: Volume aumenta, temperatura deve aumentare lentamente su serbatoi a temperatura crescente.
Conclusioni
Le trasformazioni termodinamiche dei gas ideali possono essere studiate attraverso la rappresentazione sul piano PV.
Ogni tipo di trasformazione (isoterma, isocora, isobara) segue leggi specifiche, visibili nel grafico PV, e richiede condizioni particolari per la loro realizzazione.