EQUAZIONI DI CAMPO PER GAS MONOATOMICI E POLIATOMICI

 

 

Docente: Sebastiano Pennisi – spennisi@unica.it

Tipologia: Triennale e/o Magistrale

CFU=6

Obiettivi: Estensione dei concetti di Meccanica 1 e Meccanica 2 (che riguardano la dinamica dei sistemi formati di un numero finito di corpi rigidi) al caso di un continuo deformabile e, in particolare ai gas monoatomici e poliatomici. Questo risultato deve essere conseguito sia nell’ambito classico che in quello relativistico.

Apprendimento anche dei concetti di iperbolicità, causalità, principi di invarianza Galileana ed Einsteniana, principi d’entropia.

Prerequisiti: E’ necessario conoscere gli strumenti analitici e geometrici che permettano lo studio di funzioni di più variabili e di curve e superfici.

Contenuti:
1. Sistemi di equazioni differenziali alle derivate parziali di tipo iperbolico. Principi d’ entropia, di invarianza Galileana ed Einsteniana. Studio delle onde e delle loro velocità di propagazione.     .
2. Applicazione dei concetti di cui al punto 1 per dedurre le equazioni di campo per gas monoatomici, sia classiche che relativistiche.
3. Risultati analoghi per i gas poliatomici; loro limite classico e loro limite monoatomico per verificare che si riottengono in questo modo i risultati ottenuti in precedenza. Studio delle proprietà analitiche.

Verifica dell’apprendimento: Lo studente si prepara in maniera autonoma sul materiale didattico fornito dal docente. Il docente è disponibile per chiarimenti durante l’orario di ricevimento. La prova si svolge alla lavagna tramite l’esposizione di un argomento a scelta dello studente seguito da alcune domande del docente.

Testi:

  • Mueller e T. Ruggeri, Rational Extended Thermodynamics, Springer Tracts in Natural Philosophy, Springer, New York, NY, USA, 1998, Volume 37
  • Ruggeri e M. Sugiyama, M. Rational Extended Thermodynamics beyond the Monatomic Gas, Springer: Berlin/Heidelberg, Germany, 2015.

 

 

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