TERMODINAMICA E TERMOLOGIA Concetto di sistema termodinamico. Il microstato ed il macrostato di un sistema termodinamico. L’equilibrio termico. Scambi di calore Dilatazione lineare e volumica Conduzione, convezione, contatto ed irraggiamento. I cambiamenti di stato. Il principio zero della termodinamica. Il primo principio della termodinamica e il suo significato. Le trasformazioni termodinamiche. Il lavoro termodinamico. Il lavoro compiuto nelle trasformazioni isoterme, adiabatiche, isobare e isocore di un gas perfetto. I calori specifici di un gas perfetto. Il concetto di macchina termica. Il rendimento di una macchina termica. Il secondo principio della termodinamica negli enunciati di Kelvin e di Clausius Le trasformazioni reversibili. Il teorema di Carnot. La macchina di Carnot e il suo rendimento. L’entropia di un sistema termodinamico. Il secondo principio della termodinamica in termini di entropia. CAMPO ELETTRICO STATICO principio di invarianza della carica elettrica. principio di conservazione della carica elettrica. quantizzazione della carica elettrica esistenza di due tipi di carica elettrica proprietà dei corpi dotati di massa Il concetto di carica elettrica: Fenomenologia dell’interazione elettrica. I materiali conduttori e gli isolanti. Induzione elettrostatica. La legge di Coulomb. Il principio di sovrapposizione. Dipoli elettrici e polarizzazione dei materiali. La descrizione delle interazioni mediante il concetto di campo: l’interazione elettrica e l’interazione gravitazionale. Il campo elettrico ed il campo gravitazionale: definizione e descrizione mediante linee di flusso. Il teorema di Gauss per il campo elettrico e per il campo gravitazionale. Campi elettrici di particolari disposizioni di cariche: di una carica puntiforme, di un filo, di una lastra, di un condensatore piano, di una sfera cava e di una sfera piena. Il campo elettrico all’interno di un conduttore. Conservatività della forza elettrica e del campo elettrico. Energia potenziale di due cariche puntiformi e di un sistema di cariche. Il potenziale elettrico. Relazione fra campo vettoriale conservativo e definizione di un campo scalare ad esso associato: relazione fra FE ed EPE e fra E e V. Descrizione di un campo elettrico mediante le superfici equipotenziali. Il potenziale elettrico associato ad una carica puntiforme, ad un conduttore carico, ad un condensatore. Il concetto di capacità di un conduttore e di un sistema di conduttori. Capacità di un condensatore a facce piane e parallele La costante dielettrica relativa e la descrizione dell’interazione elettrica nella materia. L’energia immagazzinata nei condensatori. La densità di energia associata ad un campo elettrico. Il moto di cariche elettriche in un campo elettrico. La circuitazione di un campo vettoriale e di un campo elettrico. CIRCUITI ELETTRICI La corrente elettrica e la definizione dell’ampere. Corrente continua, alternata e corrente convenzionale. Il circuito elettrico. Differenza di potenziale e forza elettromotrice. La prima legge di Ohm e la resistenza elettrica. La seconda legge di Ohm e la resistività. Dipendenza della resistività dalla temperatura. Generatori elettrici: la resistenza interna e la tensione effettiva. La potenza elettrica sviluppata da un generatore elettrico e la potenza elettrica dissipata su un resistore. Connessioni in serie e in parallelo di resistori, condensatori e di generatori di tensione. Dai principi di conservazione alle leggi di Kirchhoff. Strumenti di misura di corrente e differenza di potenziale: caratteristiche ed uso.. I circuiti RC. Carica e scarica di un condensatore. I rappresentanti Il docente