Re: Def. d'equil. termodinamico

From: Dakeyras <dakeyras.qqqbatman_at_yahoo.it>
Date: Sat, 23 Jan 2010 12:52:14 +0100

> DOMANDA 1
> Mi pare di aver capito che l'equilibrio termodinamico richiede tre
> equilibri: meccanico, termico, chimico.

Mi sembra appropriato. Insomma, in pratica la richiesta � che non vi
siano le condizioni perch� il sistema abbia abbastanza energia libera
per spostarsi dalla posizione di equilibrio. Se c'� un gradiente di
qualsiasi cosa, intuitivamente, il sistema � fuori equilibrio ed evolve
per raggiungere detto equilibrio.

> Mi chiedo se equilibrio termico vuol dire che "la temperatura deve
> essere la medesima in tutti i punti del sistema e coincidente con
> quella dell'ambiente circostante"?

S�, devi avere una temperatura uniforme. Questo si pu� ottenere isolando
il sistema, oppure immergendolo in un "bagno termico" (cio� un ambiente
a temperatura uguale a quella desiderata). In queste condizioni la
temperatura del sistema rimane costante nel tempo.


> Mi chiedo se equilibrio meccanico vuol dire che "la pressione puo'
> cambiare da punto a punto, purche' non cambi negli istanti
> successivi"?

Equilibrio meccanico significa che le forze agenti sul sistema sono
equilibrate. Lo stesso discorso vale per le interazioni fra il sistema e
l'ambiente esterno. Se � presente una forza non equilibrata (esterna o
interna) il sistema evolve e quindi non si trova all'equilibrio.

> Insomma, un blocco enorme di piombo posato sul pavimento

La forza agente sul blocco � nulla, poich� la forza peso � bilanciata
dal contatto con il pavimento. Poich� consideriamo il blocco come corpo
rigido (quindi non � deformabile), esso si trova in equilibrio.
Se si trattasse di un fluido, ovviamente, il discorso sarebbe differente
poich� si espanderebbe sul pavimento ed entrerebbero in gioco altre
grandezze legate alle interazioni su scala microscopica (attrito,
tensione superficiale, ...)

> E un gas contenuto in un recipiente molto alto, dove il peso a rigore
> provoca una disomogeneita' della pressione, risulta in equilibrio
> meccanico?

La disomogeneit� � dovuta al fatto che inizialmente il gas si trova
distribuito uniformemente nel recipiente, e raggiunge la posizione di
equilibrio addensandosi sul fondo. Non � solo questione di pressione, ma
di bilanciamento fra energia cinetica e potenziale gravitazionale.

> E un pezzo di ferro stretto da una morsa in una sua piccola porzione?

Beh, a rigore noi intendiamo il blocco come un corpo rigido e perci�
indeformabile. Nel mondo reale questo pu� non essere vero, ma ne so poco
di stato solido quindi non saprei dire fino a quando questa situazione
si trovi in equilibrio.
Received on Sat Jan 23 2010 - 12:52:14 CET