Lezioni per argomento
Termodinamica
Termodinamica - 2018 IT
Fondamenti fisici e matematici della Termodinamica classica. Approfondimento sui gas di Van der Waals.
Ultima modifica: Domenica 11 Febbraio 2018 12:00
Termodinamica - 2019 IT
Gas perfetto e trattazione di cicli termodinamici e trasformazioni con particolare attenzione alle differenze tra quasistatico e reversibile. Entropia, applicazione ai problemi e discussione sul secondo principio della termodinamica. Accenni di meccanica statistica, distribuzione di Boltzman, distribuzioni di probabilità e accenni allo spettro di corpo nero.
Ultima modifica: Sabato 09 Febbraio 2019 12:00
Termodinamica - 2020 IT
Principi della termodinamica, funzioni di stato, equazioni di stato, piani pV e TS. Cenni di meccanica statistica e teoria cinetica: formula di Boltzmann, interpretazione microscopica di alcune grandezze termodinamiche, equazione di Langevin. Applicazioni a gas di van der Waals, radiazione di corpo nero, distribuzione di Maxwell-Boltzmann e moto browniano.
Ultima modifica: Martedì 24 Marzo 2020 21:40
Termodinamica - 2021 IT
Si affronterà lo studio della termodinamica con un approccio astratto volto a mostrare l'universalità delle leggi presentate e a approfondire il significato di sistema all'equilibrio. A partire dai principi enunciati, si studieranno sistemi semplici e composti. Si affronterà, come fondamento microscopico del gas perfetto, la teoria cinetica dei gas, sul cui quadro concettuale si costruirà una derivazione elementare del fattore di Boltzmann. Si illustreranno infine alcune applicazioni notevoli.
Ultima modifica: Sabato 13 Febbraio 2021 12:00
Termodinamica - 2022 IT
La lezione inizia con una introduzione alla termodinamica basata su osservazioni sperimentali e sulla possibilità di misurare grandezze relative a sistemi fisici macroscopici. Verrà introdotto il concetto di entropia esplorando le diverse declinazioni che questo assume e esponendo le implicazioni che da questo derivano. Per affrontare questa discussione porremo l'attenzione sulle trasformazioni quasistatiche e reversibili. La costruzione presentata ci porterà a parlare di variabili naturali, dei potenziali termodinamici e di alcune nozioni di chimica. In questa lezione vedremo poi come è possibile ricavare alcune relazioni non banali tra grandezze macroscopiche, mostreremo la generalità della termodinamica scontrandoci a volte con le limitazioni a cui è soggetta.
Ultima modifica: Lunedì 14 Febbraio 2022 12:00
Termodinamica base - 2023 IT
Nella lezione affronteremo lo studio della termodinamica a partire dalle osservazioni sperimentali e definendo le grandezze necessarie a descrivere sistemi macroscopici complessi. Basandoci sui risultati sperimentali arriveremo ad enunciare i principi della termodinamica e costruiremo grandezze più astratte come energia ed entropia che utilizzeremo per uno studio più approfondito dei sistemi termodinamici: introducendo strumenti matematici più raffinati come differenziali, derivate parziali e trasformate di Legendre riusciremo a sfruttare queste grandezze per spingerci oltre le evidenze sperimentali. Infine applicheremo i principi base della fisica statistica per trattare la teoria cinetica dei gas e ricondurre le grandezze macroscopiche studiate alla fisica microscopica.
Ultima modifica: Martedì 14 Febbraio 2023 14:00
Termodinamica avanzato - 2023 IT
Dopo un veloce ripasso dei concetti fondamentali di Termodinamica Base, si discuteranno alcuni sistemi di fondamentale importanza quali il Gas Ideale, il Corpo Nero e il Gas di van der Waals. Nel trattare questi sistemi ci fermeremo spesso a osservare con spirito critico la teoria che stiamo costruendo e a discutere degli strumenti che ne emergono. La trattazione con cui esporremo la teoria ci porterà inevitabilmente a concludere che le leggi della natura sono di natura quantomeccanica. Apriremo quindi diversi interrogativi che ritroverete nella successiva lezione di Meccanica Quantistica.
Ultima modifica: Martedì 14 Febbraio 2023 14:00
Termodinamica 1 - 2024 IT
Argomento centrale della lezione sono i concetti base della termodinamica classica, con alcune applicazioni. Si parte da nozioni intuitive quali pressione e temperatura, per poi dare una formulazione astratta e generale basata sulle leggi fondamentali della termodinamica. Inoltre, verranno introdotti strumenti quali la trasformata di Legendre e l’uso delle derivate parziali, e verrà data una breve introduzione alla teoria cinetica dei gas, come assaggio di ciò che è poi evoluto nella moderna meccanica statistica.
Ultima modifica: Giovedì 08 Febbraio 2024 09:00
Termodinamica 2 - 2024 IT
La lezione di termodinamica avanzata di quest’anno inizia con la discussione del gas ideale, del corpo nero e del gas di van der Waals. Questi sistemi sono probabilmente noti al lettore, verranno infatti usa- ti principalmente come pretesto per introdurre alcune idee e nozioni sperabilmente nuove al lettore. Il più interessante aspetto della prima parte della lezione è che non torna niente, ovvero scopriremo che sebbene la teoria esposta nei capitoli dall’2 al 7 sia perfetta, le sue applicazioni principali sono paradossali e fondamentalmente false. Spinti da questa profonda mancanza, svilupperemo gli strumenti elementari della meccanica statistica alla Boltzmann, e vedremo che la soluzione di tutti i nostri problemi risiede, in ultima analisi, in una trattazione quantomeccanica dei sistemi studiati. Le dispense di questa lezione comprendono buona parte della dispensa di termodinamica dell’anno scorso (all’epoca esisteva un’unica lezione di termodinamica) in modo da fornire un testo autoconsistente contenente tutti gli strumenti e i fondamenti necessari per lo studio della lezione avanzata.
Ultima modifica: Giovedì 08 Febbraio 2024 09:00
Termodinamica 1 - 2025 IT
Partendo dalle grandezze necessarie a descrivere un sistema termodinamico verranno enunciati i principi base della termodinamica ponendo l'attenzione sui concetti di entropia e di energia interna. Introducendo il formalismo matematico delle derivate parziali e della trasformata di Legendre, verrà approfondito il concetto di variabile naturale e di funzione di stato. Lo scopo è di poter applicare quanto appreso nella descrizione del gas ideale e di altri sistemi termodinamici meno elementari.
Ultima modifica: Sabato 08 Febbraio 2025 12:00
Termodinamica 2 - 2025 IT
Dopo un veloce ripasso dei concetti fondamentali di Termodinamica Base, nella lezione di secondo livello si discuteranno alcuni sistemi di fondamentale importanza quali il Gas Ideale, il Corpo Nero e il Gas di van der Waals. Nel trattare questi sistemi ci fermeremo spesso a osservare con spirito critico la teoria che stiamo costruendo e a discutere degli strumenti che ne emergono. La trattazione con cui esporremo la teoria ci porterà inevitabilmente a concludere che le leggi della natura sono di natura quantomeccanica.
Ultima modifica: Sabato 08 Febbraio 2025 12:00
Termodinamica base - 2026 IT
L'argomento centrale di questa lezione sono i concetti e i risultati fondamentali della termodinamica classica. Partiremo dalle grandezze fondamentali, volume, pressione e temperatura, per enunciare i principi fondamentali della termodinamica e definire grandezze più complesse, quali l'energia interna e l'entropia. Per trattare questi argomenti introdurremo il formalismo matematico dei differenziali esatti e delle derivate parziali. Accenneremo anche alla teoria cinetica del gas perfetto e alla sua evoluzione nella meccanica statistica, ai gas reali, e a come trattare processi non reversibili.
Ultima modifica: Mercoledì 18 Febbraio 2026 12:00
Termodinamica avanzato - 2026 IT
Dopo un veloce ripasso dei concetti base della termodinamica, quali i principi fondanti, i potenziali e il concetto di equilibrio, si fornirà un'introduzione alla teoria cinetica dei gas e soprattutto al formalismo della meccanica statistica. Appresa la nozione di funzione di partizione, si lavorerà nella trattazione ad ensemble per descrivere alcuni dei più semplici sistemi termodinamici, e.g. gas ideali, radiazione di corpo nero e gas di Van der Waals. La speranza è di trasmettere l'efficacia e la versatilità che questi strumenti forniscono. Si prevede, inoltre, di discutere di alcuni fenomeni dovuti alla tensione superficiale.
Ultima modifica: Mercoledì 18 Febbraio 2026 12:00