due moli di elio gassoso inizialmente alla temperatura di 300 K ed alla pressione di 0.40 atm. subiscono una compressione isoterma fino ad una pressione di 1.20 atm. Assumendo che il gas si comporti come gas perfetto, determinare il lavoro compiuto dal gas e l’energia trasferita al gas tramite il calore
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Livello 1
Indichiamo con A, B i due stati iniziale e finale.
Il lavoro in una trasformazione isoterma è
L= n*R*T* ln(VB/VA)
Essendo una compressione, il volume finale risulta minore di quello iniziale ; l'argomento del logaritmo è VB/VA < 1
La funzione logaritmo restituisce quindi un valore negativo. Ciò implica L<0
In una trasformazione isoterma è costante il prodotto tra pressione e volume. Le due grandezze sono inversamente proporzionali.
PV= COSTANTE
Possiamo determinare il rapporto tra il volume finale VB ed iniziale VA
VB= (PA/PB)*VA = (1/3)*VA
Quindi:
L=n*RT*ln(1/3) = - 5,5*10^3 [J]
La variazione di energia interna è nulla in una trasformazione isoterma essendo nulla la variazione di temperatura. Dal primo principio si ricava
Q=L
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Genius II
@stefanopescetto grazie!!
👍Buona giornata
