Trasformazione: isotermica, isovolumica, isobarica e adiabatica
Lo stato fisico di un fluido e le trasformazioni che questi subisce si possono rappresentare graficamente ricordando che lo stato fisico e funzione di tre variabili: pressione, volume temperatura. Mantenendo costante una di queste tre variabili, ad esempio la temperatura, le altre due restano legate da una relazione che rappresenta la legge di variazione della pressione rispetto al volume e viceversa. Detta legge potrà quindi essere rappresentata graficamente in un piano per mezzo di coordinate cartesiane. Le principali trasformazioni che un fluido puó subire sono: l’ isotermica, l’isovolumica o isocorica, l’isobarica e l’adiabatica. Scegliendo come coordinate cartesiane la pressione e il volume, le rappresentazioni grafiche di queste trasformazioni sono quelle indicate da una figura che troverete nel video. Lisotermica è una trasformazione a temperatura costante. L’isovolumica è una trasformazione durante la quale il volume del fluido non cambia. L’isobarica è una trasformazione durante la quale la pressione del fluido non varia. L’adiabatica è una trasformazione durante la quale la quantità di calore posseduta dal corpo non varia, il fluido perciò non cede ne assorbe calore. Una trasformazione di questo genere potrebbe essere realizzata facendo espandere un gas in un cilindro avente le pareti assolutamente isolate. Si avvicinano alle trasformazioni adiabatiche quelle trasformazioni che avvengono tanto rapidamente da non dar tempo al calore di trasmettersi all’esterno. Possono quindi considerarsi adiabatiche le compressioni e le espansioni che avvengono nei moderni motori a scoppio nei quali le suddette fasi hanno una durata di qualche millesimo di secondo. Sia l’isotermica che l’adiabatica hanno un andamento iperbolico nel grafico. La trasformazione isovolumica e isobarica sono rappresentati nel grafico pressioni-volumi, da linee parallele sia all’asse delle pressioni che a quello dei volumi.