[Risolto] Fisica

Trasformiamo i dati nelle unità di misura del SI:

$p=1.3atm=131690Pa$

$V_1=10dm^3=0.010m^3$

$V_2=22dm^3=0.022m^3$

Nelle trasformazioni a pressione costante (isobare) il calore è dato da:

$Q=nc_p \DeltaT$

dove $c_p$ è il calore specifico a pressione costante e vale $frac{5}{2}R$.

Ci serve calcolare la variazione di temperatura. Utilizzando l'equazione dei gas perfetti

$pV=nRT$

otteniamo che

$T=\frac{pV}{nR}$

dunque sostituendo i dati, si ha che:

$T_1=\frac{131690 Pa* 0.10m^3}{2mol 8.31 J/molK}=79.2 K$

$T_2=\frac{131690 Pa*0.22 m^3}{2mol 8.31 J/molK}=174.32K$

e quindi

$DeltaT=174.32 K-79.2K=95.12 K$

Allora

$Q=n \frac{5}{2}R \Delta T = 2 mol \cdot \frac{5}{2} 8.31 J/molK 95.12 K=3952.24 J=3.9 kJ$

Graficamente, in un piano p-V la trasformazione si rappresenta con una linea verticale.

 

Noemi