2. Calore e temperatura Il calore di un corpo è l’energia cinetica, di movimento, delle sue molecole o dei suoi atomi. La temperatura la proprietà che regola il trasferimento di energia termica o calore, da un sistema ad un altro. Quando due sistemi sono alla stessa temperatura, si dice che si trovano in equilibrio termico e non avviene nessun trasferimento di calore. Quando esiste una differenza di temperatura, il calore tenderà a muoversi dal sistema a temperatura più alta verso il sistema a temperatura più bassa, fino al raggiungimento dell'equilibrio termico.
3. Trasferimento del calore Il calore si propaga per: Conduzione Convezione tipica dei fluidi (esempi: termosifoni, venti, pentola sul fuoco, …) Irraggiamento: ogni corpo emette energia (sotto forma di onde elettromagnetiche) in base alla temperatura (assoluta), alla quale si trova.
4. Misurare la temperatura Dilatazione dei corpi (liquidi o solidi) Termocoppie Termometro a solido Termistore Termocoppia Pirometro Termometro a resistenza Termometri a semiconduttore …
5. LEGGI DEI GAS (PERFETTI) a pressione costante a volume costante a temperatura costante Dalle prime due leggi si deduce il concetto di temperatura assoluta e di zero assoluto: quella temperatura alla quale il volume e la pressione del gas perfetto diventano zero.
6. Primo principio della Termodinamica È possibile la trasformazione del lavoro meccanico in calore e viceversa Essi sono due forme di energia, quindi il loro rapporto è costante 1 caloria equivale a 4.1855 Joule 1 Joule equivale a 0,2389 calorie Joule e calorie non sono altro che due unità di misura diverse per la stessa grandezza fisica: l’ENERGIA
7. Mulinello di Joule Dimostra l’equivalenza tra energia meccanica e calore. Dimostra cioè che è possibile trasformare completamente l’energia meccanica (gravitazionale, cinetica) in calore.
8. SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Nella formulazione di Clausius, si afferma che è impossibile realizzare una trasformazione il cui unico risultato sia quello di trasferire calore da un corpo più freddo a uno più caldo. Nella formulazione di Kelvin-Planck, si afferma che è impossibile realizzare una trasformazione il cui unico risultato preveda che tutto il calore assorbito da una sorgente omogenea sia interamente trasformato in lavoro. Quindi: non è possibile - nemmeno in linea di principio - realizzare una macchina termica il cui rendimento sia pari al 100%.
16. Schema di motore a vapore alternativo Motore a vapore Questo motore è importante perché trasforma il moto alternativo del pistone in moto rotatorio, mediante il sistema biella-manovella. Locomotiva
18. Distribuzione sistema Walshaerts/Heusinger (statico) 1 Manovella eccentrica 2 Biella della manovella eccentrica 3 Asta di comando dell'inversione di marcia 4 Bielletta di sollevamento 5 Braccio di sollevamento 6 Braccio e albero dell'inversione 7 Braccio (dell'espansione) 8 Bielladel corsoio 9 Testa a croce 10 Guida dello stantuffo del pistone di distribuzione 11 Asta (o biella o bielletta) di precessione 12 Bielletta di collegamento della biella di precessione 13 Stantuffo del pistone di distribuzione 14 Pistone di distribuzione
