^^1° principio della termodinamica Q=W+∆U.

Durante una trasformazione termodinamica, nella prospettiva "motore termico"

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Q >>>>>      >>>>> W
    *   ∆U     *
    *          *
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Q = W + ∆U δQ=δW+dU

Il calore Q entrato nel corpo, si trasforma in:

lavoro W fatto dal corpo
incremento di energia interna ∆U=U₂-U₁

Q = Q_E - Q_U Q = ∫δQ		calore complessivamente entrato nel corpo, somma di tutti i calori entrati meno quelli usciti, durante tutta la trasformazione. E' nr positivo se il calore entrato e' maggiore di quello uscito, negativo viceversa. E' l'integrale di tutti i trasferimenti infinitesimi, dipende da tutta la trasformazione, non solo da stato iniziale e finale.
W = W_U - W_R W = ∫δW		lavoro complessivamente fatto dal corpo, somma di tutti i lavori fatti meno quelli subiti, durante tutta la trasformazione. E' nr positivo se il lavoro fatto e' maggiore di quello subito, negativo viceversa. E' l'integrale di tutti i lavori infinitesimi, dipende da tutta la trasformazione, non solo da stato iniziale e finale.
∆U = Q-W ∆U = U₂-U₁		incremento di energia interna ∆U = ∫dU = Q-W calcolato da Q e W non dipende da tutta la trasformazione, ma solo dallo stato iniziale e finale. L'energia interna passa da un valore U₁ ad un valore U₂ : ∆U=U₂-U₁ .

Q = Q_E - Q_U

Q = ∫δQ

calore complessivamente entrato nel corpo, somma di tutti i calori entrati meno quelli usciti, durante tutta la trasformazione. E' nr positivo se il calore entrato e' maggiore di quello uscito, negativo viceversa. E' l'integrale di tutti i trasferimenti infinitesimi, dipende da tutta la trasformazione, non solo da stato iniziale e finale.

W = W_U - W_R

W = ∫δW

lavoro complessivamente fatto dal corpo, somma di tutti i lavori fatti meno quelli subiti, durante tutta la trasformazione. E' nr positivo se il lavoro fatto e' maggiore di quello subito, negativo viceversa. E' l'integrale di tutti i lavori infinitesimi, dipende da tutta la trasformazione, non solo da stato iniziale e finale.

∆U = Q-W

∆U = U₂-U₁

incremento di energia interna ∆U = ∫dU = Q-W calcolato da Q e W non dipende da tutta la trasformazione, ma solo dallo stato iniziale e finale. L'energia interna passa da un valore U₁ ad un valore U₂ : ∆U=U₂-U₁ .

Il 1°principio della termodinamica ha validita' universale

in particolare vale anche per le trasformazioni irreversibili.
formula-principio piu' importante di tutta la fisica.
principio di conservazione dell'energia
principio di conservazione dell'energia in generale, oltre la conservazione della sola energia meccanica
principio di conservazione dell'energia, compreso il caso delle trasformazioni con creazione-distruzione-scambio di calore.

Cos'e' l'energia interna U ? U = en cinetica + en legame

Pensando ad un gas:

en cinetica delle molecole

en legame dovuta alla attrazione tra molecole, e tra gli atomi di una molecola.

Cos'e' il lavoro fatto dal corpo ?

Lavoro di espansione >>>
altri tipi di lavoro es: elettrostatico

Formulazione in termini infinitesimi del 1° principio della termodinamica

Q=W+∆U	formulazione in termini finiti
dQ=dW+dU	formulazione in termini infinitesimi; e' il semplice differenziale della somma, pero' si usa scrivere (come segue)
δQ=δW+dU	δQ δW col δ (delta minuscolo) per ricordare che non sono differenziali esatti, cioe' differenziali di una funzione di stato. Suggerimento per distinguerli a voce: δQ leggesi deQ; dU leggesi diU

Condizioni particolari

∆N = 0 no iniezioni (In/e-iezioni di materia). Il nr di particelle non cambia.

∆N_i = 0 no reazioni chimiche

Non ho capito bene come queste condizioni siano legate al 1° principio.

Io credo che il 1° principio valga sempre, ha validita' universale, il problema e' precisare quale e' il sistema in considerazione, poiche' in entrambi i casi il sistema sta cambiando in modo complesso, ma anche in un passaggio di stato il cambiamento e' notevole.

δQ=TdS Q=∫δQ=∫TdS TdS=W+dU

Conoscendo l'entropia S, il calore assorbito puo' essere calcolato in questo modo.

Il 1° principio diventa: TdS=W+dU

Approfond

Abuso linguistico

Formulazione infinitesima = Formulazione in termini infinitesimi.

Formulazione finita = formulazione in termini finiti.

Prospettiva "serbatoio di energia", alternativa a "macchina termica"

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Q >>>>>        *
W >>>>>  ∆U    *
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Q + W = ∆U

il calore che entra nel corpo e il lavoro fatto sul corpo si trasformano in incremento di energia interna.

Q		calore entrato nel corpo. E' nr positivo se il calore entra, negativo se esce.
W		Work subito dal corpo. E' nr positivo se il lavoro e' subito dal corpo e fatto dall'ambiente, negativo se viceversa.
∆U		incremento di energia interna. Passa dal un valore U₁ a un valore U₂. ∆U=U₂-U₁

Mostrando anche stato iniziale e finale

prima                    durante                  dopo
stato iniziale           trasformazione           stato finale

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*         *          Q >>>>>      >>>>> W         *  U2      *
* U1      *              *          *             * ++++++++ *
* +++++++ *              *          *             * ++++++++ *
* +++++++ *              *          *             * ++++++++ *
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Talk

Versioni, tenute come documentazione dell'evoluzione

Q = W + ∆U

il calore Q che entra nel corpo, si trasforma in lavoro W fatto dal corpo e incremento di energia interna ∆U.

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Q >>>>>      >>>>> W
    *   ∆U     *
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Q		calore entrato nel corpo. E' nr positivo se il calore entra, negativo se esce.
W		Work done by the body. E' nr positivo se il lavoro e' fatto dal corpo e subito dall'ambiente, negativo se viceversa.
∆U		incremento di energia interna. Passa da un valore U₁ a un valore U₂. ∆U=U₂-U₁ U e' en cinetica + en legame tra le parti del corpo es: attrazione tra molecole, tra parti di una molecola.