Trasformazione quasistatica
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In termodinamica uno stato termodinamico è l'insieme dei valori assunti dai parametri macroscopici che lo caratterizzano, come la pressione, il volume, l'entropia, la temperatura e così via. Uno stato termodinamico è in equilibrio se i parametri che definiscono la stato termodinamico sono indipendenti dal tempo.
Si possono variare i parametri che definiscono la stato, cioè le variabili di stato in molti modi. Se la variazione delle variabili di stato e quindi dello stato stesso porta da uno stato di equilibrio ad un altro stato di equilibrio si dice che è avvenuta una trasformazione termodinamica.
Una trasformazione quasistatica è una trasformazione che avviene in modo estremamente lento, in maniera tale che il sistema in esame, passando dallo stato iniziale A a quello finale B, attraversa una successione di infiniti stati di equilibrio.
Soltanto le trasformazioni quasistatiche possono essere rappresentate come linee continue in un diagramma pressione-volume e alla fine solo queste trasformazioni hanno una condizione necessaria allo studio quantitativo della trasformazione. In altre parole una trasformazione quasistatica tra due stati di equilibrio tale che possa essere riportata allo stato iniziale attraverso una successione opposta degli stessi stati percorsi in senso diretto, cioè una trasformazione reversibile. Le traformazioni reali occupano, nello stesso diagramma, una zona a forma di fuso, di spessore non nullo.
A rigore la trasformazione quasistatica è un'approssimazione utile allo studio delle trasformazioni termodinamiche, ma essa è difficilmente riproducibile nella realtà.
Una successione infinitamente lenta consente di passare da uno stato all'altro e, tramite incrementi infinitesimi, di variare pressione, volume e temperatura. Tutto questo avviene con un aumento d'entropia molto piccolo che si assume nullo, in modo graduale e ordinato.
Una trasformazione quasi-statica consente di approssimare una trasformazione reale con una ideale e reversibile, a variazione d'entropia nulla.
La trasformazione quasi-statica considera variazioni di tempo infinitesime, istantanee, e consente di applicare il calcolo infinitesimale e i differenziali alle equazioni termodinamiche, senza variarne il significato fisico.
