I PRINCIPI DELLA TERMODINAMICA
• Martina Cefalì
• 3° B
• Professoressa: Cinzia Vittoria
• Liceo Scientifico E.
Majorana
La termodinamica studia le leggi con cui i sistemi scambiano energia con l’ambiente. Questi scambi
avvengono sotto forma di calore e di lavoro.
CONCETTO DI TERMODINAMICA
EQUILIBRIO TERMODINAMICO
Un fluido omogeneo si trova in equilibrio
termodinamico quando comprende tre diversi tipi di equilibri:
• EQUILIBRIO MECCANICO
• EQUILIBRIO CHIMICO
• EQUILIBRIO TERMICO
TRASFORMAZIONI REALI E QUASISTATICHE
Trasformazioni reali
Definiamo trasformazione reale un cambiamento che lo stato di un sistema termodinamico subisce in un
tempo limitato.
Un esempio è l’esplosione di un palloncino pieno d’acqua
Trasformazioni quasistatiche
Definiamo trasformazione quasistatica una
trasformazione ideale ottenuta passando per un numero molto grande di stati di equilibri intermedi, ognuno dei quali differisce pochissimo da quello precedente. Avviene
quindi a velocità molto bassa.
Ve ne sono alcune particolarmente semplici:
• ISOBARE, a pressione costante;
• ISOCORE, a volume costante;
• ISOTERME, a temperatura costante
• ADIABATICHE, senza scambi di calore tra il sistema considerato e l’ambiente;
• CICLICHE, hanno lo stato iniziale che coincide con quello finale.
PRINCIPIO ZERO
Il principio zero della termodinamica afferma che, se ciascuno dei due corpi, A e B, è in equilibrio termico
con un terzo corpo T (per esempio un termometro), allora
A e B sono in equilibrio fra di loro.
PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
Facciamo espandere un gas in un cilindro con pistone
mettendo per un certo tempo il cilindro su fornello; in questo modo il gas passa da uno stato A ad uno stato B. Durante ciò
il gas:
• guadagna energia perché assorbe una quantità di calore positiva dal fornello;
• perde energia perché compie un lavoro W positivo, cioè si espande sollevando il pistone.
Poiché l’energia si conserva:
△U = Q - W
Questa legge ha un ambito di validità universale in quanto
riguarda tutti i sistemi
termodinamici e non soltanto il gas perfetto. Vale, per esempio,
per il vapore che aziona una turbina di una centrale
termoelettrica o nucleare.
Si applica a tutte le trasformazioni termodinamiche, quasistatiche o reali.
APPLICAZIONI DEL PRIMO PRINCIPIO
Trasformazione isocora
Cambiamo lentamente la temperatura del gas e, per mantenere il volume costante, blocchiamo il pistone
al cilindro. Poiché il pistone non si muove non c’è variazione di volume, quindi il gas non compie lavoro.
Il primo principio diventa:
△U = Q
B
A
V P
Trasformazioni isobare
Cambiamo lentamente la temperatura del gas e, per non far variare la pressione, teniamo sul pistone
sempre gli stessi pesetti.
Il lavoro compiuto durante una trasformazione isobara quasistatica è W = p△V
Il primo principio diventa:
△U + p△V = Q
D C
V P
Trasformazioni isoterme
Consideriamo costante la temperatura del gas immergendo il cilindro in una vasca che contiene il liquido alla temperatura voluta. Il liquido ha una capacità termica così elevata che non
modifica la sua temperatura quando scambia calore con il gas.
L’energia interna del gas perfetto è direttamente
proporzionale alla temperatura, dato che essa rimane costante e
T non cambia, anche U resta invariato.
Il primo principio diventa:
Q = W
V P
F E
Trasformazioni cicliche
Una trasformazione ciclica quasistatica può essere realizzata in infiniti modi purché nel piano pressione-
volume abbia la forma di una curva chiusa.
Visto che l’energia interna è una funzione di stato,
dopo il ciclo essa riprende il suo valore iniziale, per cui U = 0
△
Il primo principio diventa:
Q = W
D C
A B
V P
Trasformazioni adiabatiche
Poiché in una trasformazione adiabatica non vi è scambio di calore, il primo principio diventa:
△U = -W
Poiché l’energia interna di un gas che si espande senza assorbire calore diminuisce, durante la trasformazione anche la temperatura diminuisce:
per questa ragione un’espansione adiabatica è un processo di raffreddamento
Al contrario, per comprimere il gas contenuto in un thermos si può aggiungere della sabbia sopra il pistone: la sabbia spinge lentamente il pistone verso il
basso e il pistone, a sua volta, riduce il volume del gas. Poiché il lavoro compiuto è negativo, la variazione di energia è positiva e quindi anche la temperatura.
B A
V P
Equivalenza fra le tre equazioni
pV = p
iV
iT =(V
i/ V) γ-1 T
iT = (p/p i ) γ-1/γ T i
e
equivalgono a
I calori specifici del gas perfetto
Per i gas, la variazione di temperatura dovuta a uno scambio di calore è
sensibilmente diversa a seconda che, durante la trasformazione, si mantenga costante il volume o la pressione; è necessario, quindi, distinguere
il calore specifico a volume costante e il calore specifico a pressione costante
cv e cp dipendono entrambi dal numero di gradi di libertà delle molecole e dalla massa molare dei gas.
cv = l/2 R/ℳ cp = l+2/2 R/ℳ
γ = cp/cv =
l
+2/2 R/ℳ 2/l
ℳ/R =l
+2/l
Il rapporto tra cv e cp si indica con la lettera greca γ
LE MACCHINE TERMICHE
Una macchina termica è un dispositivo che trasforma continuamente calore in lavoro ed é in grado di ritornare
sempre al punto di partenza, realizza ,quindi, una serie di trasformazioni cicliche
Sulla base di tale principio si aziona un motore a movimento alternativo, cioè
una macchina che compie lavoro
spostando avanti e indietro un pistone
Per realizzare una macchina termica,servono almeno due sorgenti di calore.Indichiamo con:
• T2 la temperatura della sorgente calda
• T1 la temperatura della sorgente fredda
• Q2 il calore che la macchina scambia con la sorgente calda in un ciclo
• Q1 il calore che la macchina scambia con la sorgente fredda in un ciclo
• W il lavoro compiuto dalla macchina in un ciclo
Vale la proprietà:
W = Q2+Q1 = Q2-⎮Q1⎮
Le sorgenti di calore
Si definisce sorgente ideale di calore un sistema capace di mantenere una temperatura fissata qualunque sia la quantità
di calore che esso cede o acquista
Esistono sistemi o dispositivi che, entro determinati limiti si comportano come sorgenti di calore ideali. Per esempio, una miscela di acqua e ghiaccio a 0℃ può
scambiare calore mantenendo invariata la propria temperatura.
SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
Primo enunciato:Lord Kelvin
“È impossibile realizzare una
trasformazione il cui unico risultato sia quello di assorbire una determinata quantità di calore da un’unica sorgente
a temperatura uniforme e trasformarla integralmente in lavoro”.
Se non valesse questo principio il mondo sarebbe molto diverso da come lo conosciamo. Per esempio,sarebbe possibile prelevare energia dall’acqua di
mare,un’unica sorgente che supponiamo tutta alla stessa temperatura, senza altro effetto se non la produzione di lavoro.
Quindi non è possibile costruire una macchina termica che assorba una quantità di calore da una sorgente e compia,
come unico effetto, un lavoro W=Q
Una macchina termica, in
realtà,assorbe una quantità di calore Q2 da una sorgente calda,compie un
lavoro W<Q2 e cede l’energia rimanente a una sorgente fredda
Secondo enunciato: Rudolf Clausius
“È impossibile realizzare una trasformazione il cui unico
risultato sia quello di far
passare calore da un corpo più freddo a uno più caldo”.
Ad esempio, i frigoriferi provocano un passaggio di calore da un corpo più freddo a uno più caldo, ma questo non è l’unico risultato della trasformazione,perchè vi è anche un lavoro esterno We positivo,compiuto sul sistema.L’esistenza di tale lavoro è testimoniata dal fatto che,
per funzionare, un frigorifero ha bisogno di energia elettrica
Gli enunciati di lord Kelvin e di Clausius sono logicamente equivalenti: se uno dei due fosse falso, sarebbe necessariamente falso anche l’altro
Se fosse falso l’enunciato di Clausius…
Supponiamo che esista una macchina “anti-Clausius” C capace di provocare, come unico effetto, il passaggio di calore da un corpo più freddo a uno più caldo. Consideriamo, anche ,una normale macchina
termica M che funziona con due sorgenti di calore
• La macchina M scambia una quantità di calore Q2 con una sorgente a temperatura T2, compie un laboro W e scambia una quantità di calore Q1 con una sorgente a temperatura
T1<T2;
• La macchina C è stata regolata in modo da assorbire dalla sorgente più fredda una quantità di calore positiva esattamente uguale a ⎮Q1⎮ e da cedere interamente
quest’energia alla sorgente più calda.
Quindi la macchina M+C, se esistesse, sarebbe in grado di prelevare calore da una sola sorgente e trasformarlo tutto in lavoro. Ma ciò è
vietato dall’enunciato di lord Kelvin che risulterebbe, così, falso.
Se fosse falso l’enunciato di lord Kelvin…
Supponiamo che esista una macchina “anti-Kelvin” K in grado di produrre lavoro a spese del calore prelevato da una sola sorgente a
temperatura T1
• Prepariamo una macchina di Joule J con i pesi abbassati.Al suo interno c’è acqua a una temperatura T2<T1. Solleviamo lentamente i pesi;
• I pesi della macchina di Joule, lasciati liberi di scendere, fanno aumentare l’energia interna dell’acqua della quantità △U = W = Q;
• Quindi la macchina K+J sarebbe in grado di trasferire una quantità di energia Q da un corpo a temperatura minore ad un secondo corpo a temperatura
maggiore.
Il trasferimento di energia sarebbe l’unico effetto della
trasformazione, perché alla fine i pesi della macchina J sarebbero abbassati, come era all’inizio. Ciò risulterebbe in contraddizione
con l’enunciato di Clausius che risulterebbe falso.
Terzo enunziato: il rendimento
Per specificare la qualità di una macchina termica, cioè l’efficenza con la quale essa è capace di
convertire calore in lavoro, definiamo una nuova grandezza termodinamica: il rendimento
Il RENDIMENTO è dato dal rapporto tra il lavoro W prodotto dalla macchina in un ciclo e la quantità di calore Q2 che, nel ciclo essa assorbe dalla sorgente
calda.
η = W/ Q
2Per una macchina termica che funziona con due sorgenti di calore si ha:
η = Q 2 - |Q 1 | / Q 2 =
1 - Q 1 /Q 2
Terzo enunciato della termodinamica
Secondo l’enunciato di Lord Kelvin Q1≠ 0, di
conseguenza la frazione Q1/Q2 non può essere uguale a 0 e il rendimento non può raggiungere il valore 1.
Abbiamo così trovato un terzo modo per enunciare sinteticamente il secondo principio della
termodinamica.
0≤ η< 1
“È impossibile progettare una macchina termica che abbia il rendimento uguale a 1”.
Una trasformazione termodinamica è reversibile se è
possibile riportare sia il sistema sia l’ambiente nello stato iniziale, ripercorrendo la trasformazione a ritroso.
Trasformazioni reversibili e irreversibili
Per realizzare una trasformazione reversibile devono essere soddisfatte 3 condizioni:
• La trasformazione deve essere quasistatica;
• Il sistema deve scambiare calore soltanto con sorgenti ideali di calore;
• Non ci devono essere attriti.
Un esempio di trasformazione irreversibile sono tutti i
fenomeni termici, come la cottura del pane che non può essere ripercossa all’indietro.
A volte, come nel caso del riscaldamento e il successivo
raffreddamento di un corpo, l’apparenza inganna. Scaldiamo un blocco di metallo con un fornello a gas metano. Mediante la combustione del gas aumentiamo la temperatura del blocco di
metallo. Può sembrare che si tratti di un processo reversibile, tuttavia, riscaldando il metallo aumentiamo la quantità di CO2
della stanza e diminuiamo quella di O2. Il sistema e l’ambiente non tornano più nella condizione originale.
Il processo di riscaldamento mediante combustione è irreversibile.
Il teorema di Carnot
Una macchina reversibile è un dispositivo che compie una trasformazione ciclica
reversibile. se tale trasformazione è composta di più fasi, ognuna deve essere una trasformazione reversibile.
L’enunciato del teorema
Il rendimento ηR della macchina reversibile è sempre maggiore o uguale al rendimento ηS dell’altra macchina
e i due rendimenti sono uguali soltanto se anche la macchina S è reversibile.
η R ≥ η S
Dimostrazione del teorema
Ammettiamo per assurdo che ηR <ηS, quindi:
1-|Q
R1| / Q
R2< 1- |Q
S1| / Q
S2Da cui:
|Q
R1| / Q
R2-|Q
S1| / Q
S2> 0
Regoliamo il funzionamento della macchina R in modo che essa riceva la stessa quantità di calore che riceve S,cioè:
Q
R2= Q
S2per cui:
|Q
R1| - |Q
R2| > 0
Consideriamo ora la macchina composta S-R,il cui ciclo è costituito da un ciclo di S seguito da un ciclo di R,essa
produce un lavoro WS-R:
W
S-R= W
S+ W
-R= W
S- W
R= Q
S2- |Q
S1| - ( Q
R2- |Q
R1|)
ricordando l’uguaglianza precedente otteniamo:
W
S-R= |Q
R1| - |Q
S1|
In conclusione, la macchina sarebbe in grado di produrre il lavoro positivo WS-R a spese di una sola sorgente di calore. Ma ciò è in
contraddizione con l’enunciato di lord Kelvin.
Il ciclo di Carnot
Il ciclo di Carnot è costituito da 4 fasi
consecutive:un’espansione isoterma,un’espansione adiabatica, una compressione isoterma e una compressione adiabatica.
Consideriamo un cilindro munito di pistone a tenuta e riempito di gas perfetto
Espansione isoterma AB. Il cilindro è posto a contatto con la sorgente a temperatura T2 e viene ridotto poco alla volta il peso sul pistone. All’aumentare del
volume del gas, la sua pressione
diminuisce in proporzione inversa; il gas compie un lavoro positivo WAB e assorbe
dalla sorgente il calore Q2=WAB
Espansione adiabatica BC. Continua l’espansione,ma ora il cilindro è isolato e
scambia calore con l’ambiente.
All’aumentare del volume, la pressione diminuisce più rapidamente che durante l’isoterma e la temperatura diminuisce da T2
fino a T1
Compressione isoterma CD. Il cilindro è portato a contatto con la sorgente a temperatura T1 e il gas viene compresso
aumentando lentamente il peso sul
pistone.Al diminuire del volume del gas, la sua pressione aumenta in proporzione
inversa; il gas compie un lavoro negativo WCD
Compressione adiabatica DA. Il cilindro viene di nuovo isolato e sul pistone è
aggiunto pian piano altro peso per comprimere ulteriormente il gas. La pressione aumenta più rapidamente che
durante l’isoterma e la temperatura si riporta al valore T2; il gas ritorna allo stato
A di partenza compiendo un lavoro negativo WDA
Alla fine del ciclo di Carnot,il gas contenuto nel cilindro ha compiuto sul pistone un lavoro:
W = Q2 - |Q1|
La formula del rendimento:
η = 1- T 1 /T 2
Essa fornisce non soltanto il rendimento della macchina di Carnot a gas perfetto, ma quello di qualunque macchina reversibile che
lavora tra le temperature assolute T1 e T2
Da questa si trae, inoltre, un’indicazione di grande importanza pratica: per aumentare il limite massimo di rendimento di un motore, occorre accrescere il più possibile la
temperatura T2 della sorgente calda e ridurre il più possibile la temperatura T1 della sorgente fredda.
IL MOTORE DELL’AUTOMOBILE
Ciò che fa girare le ruote di un’automobile è il movimento avanti e indietro dei pistoni, che scorrono all’interno dei cilindri del
motore. Tale movimento è causato dall’espansione e dalla compressione di una piccolissima quantità di una miscela
gassosa di aria e benzina.
Molte automobili funzionano con il motore a scoppio inventato dall’ingegnere
tedesco Nikolaus Otto, questo è detto anche “a quattro tempi”
dal numero delle fasi di cui si compone il suo ciclo
Aspirazione AB. Il gas si espande alla pressione atmosferica.La pressione resta quindi costante, mentre il volume aumenta
Compressione BC. Il gas subisce una
compressone adiabatica, cioè senza scambi di calore.Pressione e temperatura aumentano.
Scoppio CD. Temperatura e pressione aumentano a volume costante.Espansione
adiabatica DE. Il volume aumenta e la temperatura diminuisce
Scarico EBA. Prima, la pressione e la temperatura diminuiscono a volume costante ;poi, diminuisce il
volume a pressione costante.
Schematizziamo il motore a quattro tempi come un motore ideale:
A B
pressione
volume
A B
pressione
volume
C
A B
pressione
volume
C E
D
A B
pressione
volume
C E
D
IL FRIGORIFERO
Il frigorifero è una macchina termica che:
• compie un lavoro negativo,cioè assorbe energia dall’esterno;
• grazie a quest’energia,assorbe calore da una zona a temperatura minore;
• e trasferisce calore a un’altra zona a temperatura maggiore
Anche il funzionamento del frigorifero, come quello di tutte le macchine
termiche, è rappresentato da una trasformazione ciclica che, però, avviene in senso antiorario
Per il primo principio della termodinamica, il calore emesso nell’ambiente per ogni ciclo di un frigorifero è
|Q 2 | = Q 1 + |
Il calore |Q2| che il frigorifero riversa nella stanza è quindi maggiore del
W|
calore Q1 che esso preleva dal suo interno. La macchina trasferisce nell’ambiente sia il calore Q1,sia una quantità di calore che in valore
assoluto è uguale al lavoro compiuto dal suo motore
Il coefficiente di prestazione di un frigorifero è dato dal rapporto tra il calore assorbito, cioè sottratto dalla sorgente fredda, e il
lavoro esterno compiuto a tale scopo
COP = Q 1 / |W|
IL CONDIZIONATORE E LA POMPA DI CALORE
Un condizionatore è, in pratica, un
frigorifero che deve raffreddare un intero appartamento. Per non ottenere l’effetto
opposto, nei casi più semplici il motore viene posto all’esterno e scalda l’aria
della città
La pompa di calore è un frigorifero che funziona al contrario:
assorbe una quantità di calore Q1 dall’atmosfera, tentando di raffreddarla, e scarica all’interno dell’appartamento il calore |Q2|.
L’appartamento riceve, così, il calore Q1 sommato al calore che si sviluppa dal lavoro del motore, quindi si riscalda
LA DISUGUAGLIANZA DI CLAUSIUS
La disuguaglianza di Clausius afferma che:
“la sommatoria, su tutto il ciclo di funzionamento,dei quozienti tra loro scambiati e le temperature a cui,rispettivamente,avvengono
gli scambi di calore è sempre minore o uguale a zero”
ENTROPIA
L’imbrunimento della polpa di una mela è una conseguenza delle reazioni di ossidazione che compiono alcuni composti presenti nelle cellule del frutto quando vengono a contatto con l’aria. Queste reazioni sono spontanee e liberano una certa
quantità di energia. Gli enunciati di lord Kelvin e di Clausius del secondo principio della termodinamica non si adattano bene alla descrizione di processi come
questo,che non riguardano una macchina termica.
È necessario definire una nuova grandezza fisica, che si chiama entropia e si indica con il simbolo S
Definizione di entropia
“L’entropia S(C) di uno stato C è data dalla variazione di
entropia nel passaggio dallo stato R di riferimento allo stato C stesso.”
• Essa è una funzione di stato
• L’entropia del sistema Ω è data dalla somma delle entropie dei due sottoinsiemi Ω1 e Ω2 che lo
compongono; quindi,l’entropia è una grandezza estensiva
L’ENTROPIA DI UN SISTEMA ISOLATO
Si dimostra che
in un sistema isolato in cui hanno luogo soltanto trasformazioni reversibili l’entropia rimane costante
Invece,
in un sistema isolato in cui hanno luogo trasformazioni irreversibili l’entropia aumenta.
ogni trasformazione che avviene in un sistema isolato provoca in esso una variazione di entropia maggiore o uguale a
zero(uguale a zero se e soltanto se la trasformazione è reversibile)
Si può quindi dire che
IL QUARTO ENUNCIATO DEL SECONDO PRINCIPIO
Un sistema isolato si trova in uno stato iniziale A e viene lasciato libero di evolvere nel tempo. Vogliamo prevedere a quale stato di equilibrio B
si porterà il sistema. Il primo principio della termodinamica, da solo, non basta.
• esistono vari stati finali con la stessa energia di A, che quindi rispettano la
conservazione dell’energia;
In generale, per un sistema che evolve a partire da uno stato iniziale A:
• a ognuno di questi stati finali Bi corrisponde una variazione di
entropia △Si = S(Bi) - SA).
pressione
volume
B2
B1
A
B3
Fra tutti questi, lo stato finale B che vedremo realizzarsi è quello che comporta il massimo aumento di entropia.
In un sistema non isolato l’entropia può diminuire. Ciò accade, per esempio, all’interno di un frigorifero che si raffredda. Tale diminuzione di energia non può avvenire in modo spontaneo:
per ottenerla occorre spendere energia, utilizzando il lavoro fatto da un motore.
L’ENTROPIA DI UN SISTEMA NON ISOLATO
Se una trasformazione reale provoca, in un sistema, una diminuzione di entropia di valore assoluto | S|,nel resto △ dell’Universo si ha un aumento di entropia maggiore di | S|△
IL SECONDO PRINCIPIO DAL PUNTO DI VISTA MOLECOLARE
Dall’energia ordinata all’energia disordinata
Un disco di hockey si muove sul fondo di una scatola ideale che contiene aria.
Nelle condizioni iniziali l’energia totale del sistema è data dall’energia
cinetica del disco più la somma delle energie interne di aria, scatola e
disco.
L’energia interna è energia disordinata, poichè i moti delle molecole
avvengono in tutte le direzioni e con i valori di velocità molto diversi tra loro
e le forze intermolecolari hanno
direzioni e intensità distribuite in tutti i modi possibili
Al contrario, l’energia cinetica del disco è energia ordinata, perchè associata al moto di insieme delle particelle che lo compongono
Dopo un certo tempo e molti rimbalzi contro le pareti elastiche della scatola il disco ha perso tutta la sua energia cinetica, quindi le forme
ordinate di energia si sono trasformate spontaneamente in energia disordinata
È possibile invertire il processo?
Nessuna legge fisica vieta che le molecole dell'aria mettano in moto il disco con i loro urti, ma questo fenomeno è altamente
improbabile e,in pratica, non avviene mai
Quindi
Il secondo principio della termodinamica é in accordo con l'esperienza, perché i fenomeni che lo violerebbero sono così improbabili da non essere praticamente mai osservati in natura
STATI MACROSCOPICI E STATI MICROSCOPICI
L'esito del lancio di quattro dadi può essere descritto da due punti di vista:
• quello "complessivo" che rileva la somma dei valori
usciti;
• quello "dettagliato" che registra tutti i valori che
si leggono sulle facce superiori dei signori dadi.
Nel primo modo si assegna lo stato
macroscopisco( o macrostato) dei quattro dadi dopo il lancio;nel secondo si assegna il loro stato
microscopico (o microstato)
Un microstato di un sistema è una precisa
configurazione dei suoi costituenti microscopici
Il microstato di un gas perfetto è determinato dalle masse, dalle posizioni e dalle velocità di tutte le sue molecole
Il macrostato di un sistema è individuati dalle variabili macroscopiche che ne descrivono le proprietà di insieme
Il macrostato di un gas perfetto è determinato da due qualsiasi delle variabili pressione, volume e temperatura
A ogni microstato si può associare uno e un solo macrostato, le cui proprietà sono definite dai valori medi o totali delle
grandezze che caratterizzano il microstato
Invece, a ogni macrostato si possono associare molti microstati Si chiama molteplicità di un macrostato A il numero di
microstati diversi che corrispondono ad A
Il macrostato in cui tutte le molecole sono dalla stessa parte della scatola è più ordinato di tutti gli altri
Più un macrostato è disordinato, maggiore é la probabilità con la quale esso può realizzarsi
spontaneamente
La diffusione dell'inchiostro in acqua conferma che le cose vanno proprio così
L'EQUAZIONE DI BOLTZMANN PER L'ENTROPIA
S(A) = kB ln W(A)
Al macrostato di un cristallo perfetto allo zero assoluto
corrisponde un solo microstato, quello in cui ciascun atomo occupa esattamente la sua posizione di equilibrio nel reticolo
Quest'equazione indica che il macrostato verso cui evolve ogni sistema, cioè quello con la massima molteplicità, è
anche quello con entropia massima
TERZO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
Gli esperimenti e le teoria mostrano che più la temperatura di un campione si avvicina allo zero
assoluto, più risulta difficile raffreddarlo ulteriormente
Questo stato di fatto è affermato dal terzo principio della dinamica:
“È impossibile raffreddare un corpo fino allo zero assoluto mediante un numero infinito di trasformazioni.”