^^Energia interna gas perfetto U = N(3/2)kT = n(3/2)RT.

Energia interna di un gas perfetto:

1. Gas monoatomico: e' solo energia cinetica: poiche' non c'e' interazione tra i corpuscoli, che incameri e rilasci energia.
   • U=NU₁   l'en cinetica totale e' la somma dell'en cinetica delle singole particelle
2. Gas poliatomico
   • U=NU₁   l'en totale e' la somma dell'en delle singole particelle

In ogni caso U=NU₁ 

Gas monoatomico

l'en cinetica e' solo en cinetica di traslazione degli atomi, e' trascurabile la rotazione dell'atomo

1. K=(3/2)kT En cinetica media di traslazione di una particella nel moto termico
2. U=NU₁ = N(3/2)kT

Gas bi-atomico

es: N₂ azoto biatomica.

Modello: 2 punti materiali legati.

Per calcolare l'energia interna bisogna rifarsi al Principio di equipartizione dell'energia, valutando quanti sono i gradi di liberta' dell'energia.

L'energia totale della molecola e' la somma di 3 componenti:

1. en cinetica traslazione: 3 gradi di liberta'
2. en cinetica di rotazione: 2 gradi di liberta'
3. en vibrazione = en cinetica + en potenziale = 2 gradi di liberta'

Probabilita' per la molecola di essere nello stato di energia E.

L'energia e' quantizzata

• di rotazione e' quantizzata, in quanto legatal al momento angolare, che e' quantizzata
• vibrazionale e' quantizzata, in quanto stati legati

Effetto totale

In particolare il calore specifico del gas biatomico varia al variare della T.

Links

1. Moto termico.
2. Traslare; energia cinetica del moto traslatorio.
3. Moto corpo rigido; energia cinetica del moto di corpo rigido EC= ECTrasl + ECRot = ½mv_G² + ½I_Gω².
4. Costanti fisiche.

Approfondimento

Come memorizzare la formula

U = (3/2)NkT   forma matematica: prima il coefficiente numerico

U = N(3/2)kT   ricorda l'origine nella dimostrazione, inoltresi ripassa che l'en cinetica della singola particella e' (3/2)kT

Talk

P(E) = exp(-E/(kT))