Trasformazioni termodinamiche
 
la legge dei gas ideale è PV=nRT   dove P=pressione, T=temperatura e V=volume. P, V e T sono le  variabili di stato. Lo stato di in gas è definito quando sono note P,V e T.
 
isocona
trasformazione dove il volume rimane costante
 
isobara
trasformazione dove la pressione rimane costante
 
isoterma
trasformazione dove temperatura rimane costante  PV = k
In elettronica una una curva VI=k (iso-potenza) ha lo stesso andamento di una isoterma (vedere SOA)
 
adiabatica
trasformazione che avviene senza scambio di calore  PVg = k  con g = 1.4 (adiabatica) fino a 1 per la isoterma.dove γ = CP / CV
Vengono considerate adiabatiche tutte quelle trasformazioni ove lo scambio di calore è trascurabile.
Il ciclo di Carnot  si compone di due isoterme e due adiabatiche.
 
isoentropica
trasformazione dove l’entropia rimane costante.
 
 
in acustica sono rilevanti le trasformazioni adiabatiche e isoterme. La propagazione dell’onda di pressione avviene in regime adiabatico (nel senso che lo scambio di calore è trascurabile). Se, lungo il canale di propagazione, sono presenti elementi dissipativi (umidità, materiale fibosi o porosi, ecc.) la propagazione può divenire isoterma. Per esempio all’interno del cabinet di un woofer caricato in cassa chiusa, se il volume è riempito di materiale assorbente, la propagazione è isoterma. Lo stesso vale lungo il condotto di una linea di trasmissione.
Per questo motivo non conviene riempire di materiale assorbente il cabinet di un sistema reflex perché la dissipazione ne riduce l’efficienza fino a ridurlo a quello della cassa chiusa (sistema aperiodico).
 
Nella trasformazione adiabatica la relazione tra variazione di volume e variazione di pressione non è lineare quindi un’onda sinusoidale, di ampiezza sufficiente, subisce distorsione non lineare. Questo avviene, per esempio, nelle gole delle trombe quando il rapporto di compressione è eccessivo. Anche questo fenomeno contribuisce a rendere distinguibile la fase assoluta di alcuni suono impulsivi a livelli SPL elevati.
 
La distorsione è trascurabile per “piccole variazioni di pressione”. La massima variazione di pressione atmosferica corrisponde a un suono di livello SPL pari a 193 dB.
La soglia del dolore corrisponde ad un livello di pressione di 120 dB circa. Da 120 e 193 dB c’è una differenza di 73 dB il che significa che la pressione che spacca i timpani è circa 4000 volte più piccola della massima variaione di pressione. Il livello SPL di una normale conversazione è di circa 65 dB e la corrispondente pressione risulta essere due milioni e mezzo di volte più piccola della massima variazione di pressione (questo si intende come “regime di piccoli segnali”).