OLIMPIADI DELLA FISICA Un cilindro, chiuso nella parte superiore da un pistone mobile, contiene una certa quantità di elio. Con una trasformazione molto lenta, rappresentata nel piano $V$ -p da una retta, l'elio viene portato allo stato $A$, caratterizzato da $p_{A}=40,0 \mathrm{kPa}$, $V_{A}=3,00 \mathrm{dm}^{3}$ e $T_{A}=300 \mathrm{~K}$, allo stato $B$, caratterizzato da $p_{B}=150 \mathrm{kPa}$ e $V_{B}=1,00 \mathrm{dm}^{3} .$ Successivamente il gas viene riportato dallo stato $B$ allo stato iniziale $A$ mediante una trasformazione isocòra seguita da una trasformazione isòbara. Calcola:
- la temperatura del gas nello stato $B$.
- il calore scambiato dal gas con l'ambiente esterno durante la trasforamzione dallo stato $A$ allo stato $B$.
- illavoro utile compiuto dal ciclo. (Modificato dalle Olimpiadi della fisica, gara regionale, 1997)
$$
[375 \mathrm{~K} ;-145 \mathrm{~J} ;-110 \mathrm{~J}]
$$
