TERMODINAMICA

P V = n R T;

Q = L + ΔU;

ΔU = cv n (ΔT); variazione di energia interna ;

n = 1 mol; gas monoatomico; cv = 3/2 R J/molK

TC = - 73,0°C + 273 = 200 K;

VC = 6 m^3;

P1 = PC;

PC = n R TC / VC = 1 * 8,314 * 200 / 6 = 277 Pa, pressione in C e in D

PA = 100 Pa;  PB = 100 Pa; isobara;

VA = 2 m^3;  VB = 8 m^3;

TA = PA * VA/(n R) = 100 * 2 / (1 * 8,314) = 24 K;

TB = PB * VB / (n R)   = 100 * 8 / 8,314 = 24 * 4 = 96 K;

ΔU (da A a B) = 3/2 * 8,314 * ( 96 - 24) = 898 J, variazione di energia interna da A verso B;

da A verso B il gas assorbe calore, aumenta la sua energia interna; da B ritorna in A, passando per gli stati C e D e diminuisce la sua energia interna cedendo il calore che non diventa lavoro meccanico. Alla fine del ciclo la variazione di energia interna deve essere 0 J

Lavoro del ciclo = area racchiusa dal grafico; area del trapezio;

Area = (B + b) * h / 2;

AB = 8 - 2 = 6 m^3;(base maggiore);    CD = 6 - 4 = 2 m^3; base minore;

altezza h = differenza di pressione:

h = PD  - PA = 277 - 100 = 177 Pa;

L = (6 + 2) * 177 / 2 = 708 J;

Qassorbito  = L + ΔU (da A a B) ;

Q assorbito = 708 + 898 = 1606 J.

Q ceduto (da B per tornare in A)= - 898 J.

Ciao  @angelica03__