La Fisica del calore – Pagina 109 – Punto 10

DOMANDA (studente) – Non mi è del tutto chiaro come ricava la formula M di pag 109 dalla L. Fa tendere V2 all’infinito e assegna a V1 la denominazione V come fatto per la gravitazione nel libro di meccanica (pag 314 con la C e la D)?

RISPOSTA – Tenga presente che l’energia potenziale è sempre definita a meno di una costante il cui valore dipende dal riferimento prescelto: nel caso di un gas, se lei sceglie come configurazione di riferimento un volume infinitamente grande l’energia potenziale interna di un gas di volume V rappresenta  il lavoro –n2A/V che verrebbe compiuto delle forze interne di coesione per una variazione del volume dal valore V a un valore infinitamente grande. Come vede, scegliere un riferimento all’infinito corrisponde a dare alla costante C, nella [M], il valore zero. Se invece il volume di riferimento è il volume VR, l’energia potenziale corrisponde al lavoro delle forze di coesione da V a VR, quindi anche al lavoro –n2A/V da V a un volume infinito più il lavoro da un volume infinito al volume VR. Così vediamo il significato della costante C della [M]: è precisamente il lavoro delle forze di coesione da un volume infinitamente grande al volume di riferimento. Quale che possa essere il valore di V (V1, V2, V3…), una volta fissato il riferimento questo termine resta sempre uguale: ecco in che senso rappresenta una costante, ed ecco perché il suo valore dipende dal riferimento.

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