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[Risolto] PROBLEMA DI FISICA

  

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un gas perfetto biatomico, che contiene 15x10^23 molecole, occupa alla temperatura di 315k un volume di 30dm^3. il gas viene riscaldato alla pressione costante di 1,2 bar e la sua temperatura aumenta di 50°C.
Calcola la variazione di energia interna.
Calcola il lavoro svolto.
Calcola la quantità di calore assorbita

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1 Risposta
3

Per prima cosa si calcola il numero di moli del gas pari al numero di molecole diviso per il numero di Avogadro:

$\frac{15*10^{23}}{6.022 * 10^{23}}=2.49 moli$

Nota poi al temperatura finale di $T_f=365 K$, e la pressione finale $p_f=1.2 bar$, si calcola il volume finale dalla equazione dei gas perfetti:

$V_f=\frac{nRT_f}{p_f}=0.063 m^3$

 

Ora la variazione di energia interna per un gas perfetto dipende solo dalla temperatura:

 

$\Delta U= n * c_v \Delta T$

 

 $c_v$ volume specifico molare a volume costante.

$c_v=\frac{5}{2}R$ ($R=8.3145 \frac{J}{moli K}$) per gas biatomico

 

Si trova quindi $\Delta U=2589 J$

 

Il gas si espande contro una pressione costante e il lavoro fatto all'esterno sarà

$L=p_f (V_f-V_i)=3960 J$

 

Infine dal primo principio il calore sarà

 

$Q=\Delta U+L=6549 J$

 

 

Mi sono reso conto che il problema andava interpretato diversamente....

In caso correggerò la risposta, per adesso è da non considerare.

 

Ho corretto. Adesso la soluzione va bene (il testo era un poco ambiguo, ma questo è l'unico modo per interpretarlo senza incongruenze).






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