Isoterme, adiabatiche, isobare, isocore: le trasformazioni termodinamiche che studiamo sono idealizzate. Nella realtà non esiste una trasformazione davvero isoterma (richiederebbe il contatto con un serbatoio infinito di calore mantenuto esattamente alla stessa temperatura), né una davvero adiabatica (richiederebbe un isolante perfetto), né una davvero quasi-statica (richiederebbe di essere infinitamente lenta).
Eppure questi “casi limite” sono utili: funzionano come le rette ideali in geometria, che pur non esistendo in natura permettono di costruire teoremi con cui poi ragionare sui casi reali.
"Quasi come se..."
Il gas della nostra stanza non segue mai esattamente un’isobara, ma si comporta “quasi come se lo facesse” quando la trasformazione è lenta rispetto ai tempi di equilibrio interno. La chiave è sempre il confronto tra il tempo della trasformazione e il tempo che il sistema impiega a riequilibrarsi: se il primo è molto più lungo, il processo è quasi-statico e le trasformazioni ideali diventano ottime approssimazioni.
È la stessa logica che distingue, per esempio, la compressione rapida di una pompa da bicicletta (quasi adiabatica: non c’è tempo per scambiare calore) da quella lenta (quasi isoterma: il gas ha tempo di cedere calore all’ambiente). Le idealizzazioni non sono finzioni inutili: sono gli estremi entro cui vivono tutti i casi reali.
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Argomenti: Termodinamica Concetti: Trasformazioni termodinamiche
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