Trasformazione isobara
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In termodinamica una trasformazione isobara è una trasformazione termodinamica dello stato di un sistema fisico durante la quale la pressione rimane costante.
[modifica] Isobara di un gas perfetto
La trasformazione isobara di un gas perfetto è descritta dalla prima legge di Gay-Lussac:
che, in un diagramma pressione-volume, è rappresentata da un segmento parallelo all'asse dei volumi.
Se ora si considera una trasformazione isobara reversibile finita di un gas perfetto tra due stati alle temperature T1 e T2, e supponendo che questo intervallo di temperatura il calore molare cp si possa considerare costante, dalla definizione δQ = ncPdT si ottiene:
- Qisob = ncp(T2 − T1)
Inoltre da dL = pdV e dall'equazione di stato dei gas perfetti si ottiene:
- Lisob = p(V2 − V1) = nR(T2 − T1)
Dalla definizione di entropia:
,
nel caso di una trasformazione isobara di un gas perfetto si ottiene:
da cui si vede che l'entropia aumenta per un riscaldamento (espansione).
[modifica] Coefficiente di comprimibilità isobarica
Il coefficiente di comprimibilità isobarica rappresenta il rapporto fra la variazione di volume di un elemento infinitesimo, sottoposto ad una variazione di temperatura a pressione costante, e il valore di volume precedente la variazione di temperatura. In formule:
dove V è il volume dell'elemento infinitesimo considerato, T è la temperatura; è la derivata parziale del volume specifico rispetto alla temperatura a pressione costante.