back to top

Terzo principio della termodinamica

Il significato e l’applicazione del terzo principio della termodinamica

La termodinamica, parola che deriva dall’unione di due parole greche termos (calore) e dynamis (forza), è una branca della chimica fisica che si occupa delle relazioni quantitative tra il calore e altre forme di energia durante le trasformazioni. Tra i principi fondamentali di questa disciplina, il terzo principio della termodinamica riveste un ruolo significativo, pur essendo meno noto del primo e del secondo.

# Formulazioni del terzo principio della termodinamica

Una delle formulazioni più comuni del terzo principio della termodinamica afferma che “ogni sostanza pura ha un valore positivo di entropia che diviene pari a zero allo zero assoluto quando essa, in queste condizioni, è un solido cristallino perfetto”. Questa affermazione è legata al concetto di entropia residua, secondo il quale l’entropia di un sistema si avvicina a un valore costante quando la temperatura si avvicina allo zero assoluto.

# Applicazione pratica e esempio

Un esempio intuitivo che aiuta a comprendere il terzo principio della termodinamica è quello del vapore acqueo, che passa da uno stato di elevato disordine a una fase più ordinata all’avvicinarsi dello zero assoluto. Matematicamente, questo principio può essere espresso come limite di entropia (S) che tende a zero quando la temperatura (T) si avvicina allo zero assoluto.

# Conseguenze e calcolo dell’entropia

Dal terzo principio discende l’importante conseguenza che l’entropia di un sistema a una determinata temperatura può essere calcolata conoscendo l’equazione che esprime la dipendenza del calore specifico dalla temperatura. Questo calcolo è essenziale per comprendere il comportamento dei materiali a diverse temperature e fornisce informazioni cruciali per varie applicazioni in diversi campi scientifici e tecnologici.

In sintesi, sebbene meno noto rispetto agli altri principi, il terzo principio della termodinamica gioca un ruolo fondamentale nell’analisi dei processi termodinamici e nel comprendere il comportamento dei materiali in relazione alle variazioni di temperatura.

Leggi anche

Il calore corporeo può alimentare smartwatch e dispositivi indossabili, addio alle batterie?

Utilizzare il calore del corpo per alimentare un orologio o un sistema di aria condizionata personale? Non è così inverosimile come sembra. ©QUT Un team australiano...

Il rompicapo matematico più frustrante del mondo viene risolto in un trattato di 100 pagine.

Dopo mezzo secolo, la matematica risolve il problema del divano più grande: una sfida geometrica che esplora i limiti di...

Le carote e il mito della vista migliore

Le carote sono da sempre associate a benefici per la vista, in particolare a un presunto miglioramento della visione. Tuttavia, questa credenza storicamente diffusa...
è in caricamento