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Un cilindro chiuso da un pistone mobile contiene del gas perfetto alla temperatura di $273 \mathrm{~K}$, alla pressione di $150 \mathrm{kPa}$ e con un volume di $20,0 \times 10^{-3} \mathrm{~m}^3$. Il pistone si solleva e il volume del gas raddoppia, mentre la temperatura rimane costante.
Quale valore assume la pressione?
Rappresenta in un grafico pressione-volume i due punti che rappresentano lo stato iniziale e quello finale del sistema che stiamo esaminando.
$[75,0 \mathrm{kPa}]$

problema n83

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La legge di Boyle ci dice come cambiano pressione e volume nel caso di una trasformazione isoterma (T costante). Essa stabilisce che in una trasformazione isoterma il prodotto di pressione e volume resta costante:

$p_2V_2=p_1V_1$

$p_2=\frac{p_1V_1}{V_2}$

Poiché $V_2=2V_1$, sostituendo nella precedente otteniamo:

$p_2=\frac{p_1V_1}{2V_1}=\frac{p_1}{2}=\frac{150 kPa}{2}=75,0~kPa$

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SOS Matematica

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