Una mole di gas si trova in condizioni standard. Il suo volume viene ridotto della metà mantenendo la pressione costante.
► Qual è la sua temperatura finale trascurando le perdite di calore?
Una mole di gas si trova in condizioni standard. Il suo volume viene ridotto della metà mantenendo la pressione costante.
► Qual è la sua temperatura finale trascurando le perdite di calore?
Ricorda la legge di Charles definisce la relazione fra volume e temperatura a pressione costante come direttamente proporzionale.
V1/T1 = V2/T2
dove:
V1 e T1 sono il volume e la temperatura iniziali.
V2 e T2 sono il volume e la temperatura finali.
Riscrivi l'equazione con i valori noti: Poiché il volume è dimezzato mantenendo la pressione costante, possiamo scrivere
V2=(1/2)*V1.
Quindi l'equazione diventa:
V1/T1 = (1/2)*V1/T2
Semplifica l'equazione:
1/T1 = 1/(*2T2)
Isola la temperatura finale 2*T2:
Moltiplica entrambi i lati dell'equazione per 2*T2:
2*T2 = T1
Risolve per 2*T2:
Dividi entrambi i lati dell'equazione per 2:
T2 = T1/2
Utilizzando la legge di Charles nel caso in cui il volume viene dimezzato mantenendo la pressione costante, abbiamo ottenuto che la temperatura finale è la metà della temperatura iniziale.
Verifica:
La temperatura iniziale è quindi T1 = 273.15 K.
Dimezzando il volume, la temperatura finale diventa T2 = 273.15K / 2 = 136.575 K.
Pressione costante = trasformazione isobara;
condizioni standard:
Po = 1,013 * 10^5 Pa (1 atm);
Vo = Volume di una mole = 22,414 litri = 0,0224 m^3;
To = 273 K; (0°C);
V1 = 1/2 Vo;
Se il volume dimezza, anche la temperatura assoluta dimezza;
V1 : T1 = Vo : To; legge delle isobare;
(a pressione costante volume e temperatura sono direttamente proporzionali);
T1 = V1 * To / Vo;
T1 = (1/2 Vo) * To / Vo;
T1 = (1/2) To = 273 / 2 = 136,5 K;
temperatura in °C:
t = 136,5 - 273 = - 136,5°C.
Ciao @formaggino99