Entalpia riassunto breve: spiegazione di fisica (appunti)

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L’entalpia posseduta da un sistema termodinamico (solitamente indicata con H) è una funzione di stato definita come la somma dell’energia interna U e del prodotto della pressione p per il volume V.

Una delle funzioni di stato termodinamiche che caratterizzano il comportamento di un fluido.
Si definisce entalpia di un fluido la quantità H = pV + U, ove U è l’energia interna, p la pressione e V il volume. Per un gas perfetto, l’entalpia dipende soltanto dalla temperatura del gas, poiché ciascuna delle quantità precedenti è costante a temperatura costante. Per un sistema termodinamico arbitrario, l’entalpia dipende, in ogni caso, soltanto dallo stato del sistema stesso e le sue variazioni in una generica trasformazione dipendono soltanto dallo stato iniziale e da quello finale. L’entalpia interessa particolarmente i calcoli relativi al vapore d’acqua. In geotermica si definiscono fluidi ad alta entalpia i vapori e le acque calde che hanno una temperatura superiore a 130 ºC, fluidi a bassa entalpia le acque calde che hanno una temperatura fra 130 e 65 ºC.

L’entalpia può essere espressa in joule (nel Sistema internazionale) oppure in calorie, ed esprime la quantità di energia interna che un sistema termodinamico può scambiare con l’ambiente. In particolare:

per una trasformazione isobara in cui si ha solo lavoro di tipo meccanico la variazione di entalpia è uguale al calore scambiato dal sistema con l’ambiente esterno;
per una trasformazione isocorobarica (a volume e pressione costanti), la variazione di entalpia coincide sia col calore (Q) sia con la variazione di energia interna (ΔU) che si è avuta durante il processo;
per una trasformazione isobaroentropica (a pressione ed entropia costanti), la variazione di entalpia esprime la variazione di energia libera.

A causa del fatto che, normalmente, non è possibile conoscere il valore assoluto dell’energia interna di un sistema o di una sostanza, durante una determinata trasformazione termodinamica si può misurare solo la variazione di entalpia (ΔH) e non il suo valore assoluto.

   
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