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[Risolto] Gas perfetto

  

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Un gas perfetto descrive un ciclo reversibile costituito da una compressione adiabatica AB, da un raffreddamento isocoro BC e da una espansione isoterma CA a T = 0C. Sapendo che il lavoro fatto dal gas nella trasformazione isoterma `e 4200 J e che durante il ciclo il gas cede complessivamente una quantit`a di calore pari a 6700 J, calcolare:

a) il lavoro compiuto dal gas nella trasformazione adiabatica;

b) la variazione di entropia nella trasformazione isoterma;
c) la variazione di entropia nella trasformazione isocora.

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Primo principio della Termodinamica 

DU=Q-L

L'energia interna è funzione di stato e quindi la variazione nel ciclo è nulla. 

Calore ceduto negativo. Espansione isoterma lavoro positivo 

Nella trasformazione isocora il lavoro è nullo, quindi 

0= - 6700 - 4200 - L_ad

L_ad = - 10900 J

 

Entropia nella trasformazione isoterma:

DS_isoterma =DQ/T

T=273 K

Q=L (essendo DU = 0 poiché è nullo DT) = 4200 J

Entropia nella trasformazione isocora:

Nella trasformazione adiabatica DS=0

Nel ciclo DS = 0 poiché l'entropia come l'energia interna è funzione di stato. 

Quindi nella isocora 

DS_isocora = - DS_isoterma 

 

 



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