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IL 2° PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
Rudolf J. Clausius
(1822 - 1888)
Temperatura termodinamica assoluta
Antonio Ballarin Denti
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TEMPERATURA TERMODINAMICA ASSOLUTA
Per il teorema di Carnot e il suo corollario si ha che:
in tutte le macchine reversibili
f: funzione universale, indipendente
dalla singola macchina R
La funzione f gode della proprietà:
Infatti, se A e B sono due macchine reversibili
operanti tra TH e T0, e TC e T0, si ha:
*
Se accoppiamo A con B operante all’inverso (tra T0 e TC),
la sorgente a T0 riceve e da la stessa quantità di calore e
quindi per il sistema A+B si ha:
**
eguagliano * e ** si ottiene
cvd
Se teniamo fissa T0 si ha che f(T, T0)= θ(T)
E, in generale:
Q è il calore che verrebbe preso ad un corpo a temperatura T,
usandolo come sorgente di una macchina la cui altra sorgente
fosse a temperatura T0
Q si misura in unità di energia (J)
indipendenti dal fluido impiegato
La scala di T sarà assoluta
L’arbitrarietà di k è eliminata fissando 2 punti sulla scala delle T
(ghiaccio fondente ed ebollizione dell’acqua)
e fissando come unità la centesima parte dell’intervallo
La scala θ si dice scala termodinamica assoluta e coincide
con la scala T ricavata per il termometro a gas perfetto
In base a quanto visto, si può dimostrare che:
Quindi le due scale T e θ sono proporzionali
Ai due punti (ghiaccio fondente ed ebollizione) si ha:
Per dare una misura assoluta di T basta tarare un termometro
a gas perfetto con una scala che coincide con quella delle T