Gas perfetto

Il modello di Gas Perfetto

Termodinamica - lezione 2.
Classi Terze - a.s. 2024/25 ​

Gas perfetto (o ideale)

​Modello scientifico

I gas "reali" sono più semplici da descrivere rispetto ai liquidi e ai solidi, ma ancora troppo complicati. Questo perché le particelle del gas interagiscono tra di loro: quindi per sapere cosa succede a una di loro, dovrei sapere dove si trovano tutte le altre.
Un gas perfetto è composto da molecole non interagenti tra loro.

Richiami dall'infanzia

​Gas, liquidi e solidi

Ogni sostanza si può trovare nei tre stati di aggregazione liquido, solido e gassoso. I solidi hanno volume e forma propri; i liquidi hanno volume proprio, ma prendono la forma del contenitore; i gas prendono la forma e il volume del contenitore.
Lo stato dipende dai valori di pressione e temperatura.

Match

Associa i tre stati di aggregazione al loro comportamento rispetto a forma e volume

• Gas

• Liquidi

• Solidi

Forma e volume del contenitore

Volume proprio, forma del contenitore

Volume e forma propri

• Forma e volume del contenitore

• Volume proprio, forma del contenitore

• Volume e forma propri

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Anche gli urti con le pareti sono elastici. I continui urti dovuti alle moltissime particelle contribuiscono alla pressione sul contenitore.

​Urti con le pareti

Nel modello di gas perfetto, le molecole compiono tra loro solo urti elastici. L'energia si conserva, ma viene ridistribuita tra le particelle.

​Urti con altre molecole

Cosa fanno le molecole del gas perfetto?

Perché i gas sono più semplici?

​Variabili termodinamiche

La Termodinamica si occupa solo di stati di equilibrio. Gli stati di equiliibrio di un gas sono caratterizzati dal valore di sole tre quantità: il volume occupato dal gas, la pressione, la temperatura (e il numero di particelle o di moli). All'equilibrio, la pressione e la temperatura del gas sono uguali a quelle del contenitore.

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Equazione di stato del gas perfetto

​Pressione, volume e temperatura sono legate

In generale c'è un legame tra p, V e T...ma è praticamente impossibile scriverlo sotto forma di "equazione". Nel caso del gas perfetto l'equazione di stato è molto semplice:
pV = nRT

Multiple Choice

Se l'equazione di stato è pV = nRT, allora p e T sono

• Direttamente proporzionali

• Inversamente proporzionali

• Indipendenti tra loro

Multiple Choice

Se l'equazione di stato è pV = nRT, allora V e p sono

• Direttamente proporzionali

• Inversamente proporzionali

• Indipendenti tra loro

Multiple Choice

Se l'equazione di stato è pV = nRT, allora V e T sono

• Direttamente proporzionali

• Inversamente proporzionali

• Indipendenti tra loro