Sintezã capitolul 1 Fenomenele termice sunt fenomene fizice legate de miºcarea permanentã, complet dezordonatã ºi dependentã de temperaturã, care se manifestã la nivel molecular (agitaþia termicã). Sistemul termodinamic reprezintã un corp sau un ansamblu de corpuri macroscopice bine delimitat. Parametrii de stare sunt mãrimi fizice mãsurabile care caracterizeazã univoc proprietãþile sistemului termodinamic (au valori unice ºi bine determinate în fiecare stare). Exemple: volumul, presiunea, temperatura, etc,. Mulþimea tuturor parametrilor de stare determinã complet starea sistemului termodinamic. Proces (transformare) de stare – trecerea unui sistem termodinamic dintr-o stare în alta. Energia internã a sistemului termodinamic, U, este o mãrime fizicã de stare care mãsoarã suma energiilor cinetice ale tuturor moleculelor sistem, precum ºi energiile potenþiale datorate forþelor intermoleculare. Sistemele termodinamice schimbã energie cu mediul extern sub formã de cãldurã sau de lucru mecanic. Lucrul mecanic este o mãrime fizicã de proces care, în cazul unui proces izobar se calculeazã cu expresia: Lif = p (V f – Vi )
Atunci când sistemul termodinamic schimbã energie cu mediul extern sub formã de lucru mecanic, apar variaþii ale parametrilor de poziþie. Dacã în timpul schimbului de energie nu apar variaþii ale parametrilor de poziþie, atunci sistemul schimbã energie cu mediul extern numai sub formã de cãldurã. Douã sisteme termodinamice se aflã în echilibru termic atunci când fiind puse în contact termic nu schimbã cãldurã între ele. Principiul tranzitivitãþii echilibrului termic: dacã sistemele A ºi B sunt în echilibru termic, iar B este în echilibru termic cu sistemul termodinamic C, atunci sistemele termodinamice A ºi C sunt în echilibru termic. Temperatura empiricã t este o mãrime fizicã de stare care caracterizeazã stãrile de echilibru termic ale sistemelor termodinamice.
Capacitatea caloricã a unui corp, C, este mãrimea fizicã scalarã definitã prin relaþia: C =
Q ∆T
,
[ C ]SI = J/K.
Cãldura molarã, Cµ, este mãrimea fizicã scalarã definitã prin relaþia: C µ =
C ν
=
1
Q
⋅
ν ∆T
, [C m]SI = J/(mol·K).
Cãldura specificã, c, este mãrimea fizicã scalarã definitã prin relaþia: c =
C m
=
1
⋅
Q
m ∆T
, [c ]SI = J /(kg.K).
Relaþia Robert Mayer: C P – C V= R
Proces adiabatic – proces în care sistemul poate schimba energie cu mediul extern numai sub formã de lucru mecanic (Q=0). Ecuaþia calorimetricã – atunci când douã sau mai multe corpuri cu temperaturi diferite sunt închise într-o incintã adiabaticã, suma cãldurilor primite de corpurile mai reci este egalã cu suma modulelor cãldurilor cedate de corpurile mai calde. Legea transformãrii generale a gazelor : pV T
= constant
Ecuaþia termicã de stare: p . V = ν . R . T, Legea Boyle-Mariotte, a proceselor izoterme: p . V = constant.
Legea Gay- Lussac, a proceselor izobare: V T
= constant
[t ]SI= 1 C Temperatura absolutã, T, este temperatura exprimatã în scara Kelvin ºi este definitã având ca stare termicã de referinþã, starea triplã a apei (273,15 K). °
T (K )=t ( C)+273,15 °
63
1
