Fisica termodinamica di un gas perfetto
Salve a tutti!!! Vi metto un problema di fisica e vi dico grazie in anticipo!!! La pressione e il volume di un gas perfetto monoatomico passano dal punta A al punto B e dal punto C. Calcola il calore totale coinvolto nel processo e stabilisci se il flusso di calore avviene verso il gas o dal gas.
Risposte
Ciao
La trasformazione ABC è somma di una ISOCORA AB e di una ISOBARA BC.
Lo stato iniziale è lo stato A, quello finale è lo stato C
Il gas si trova all'inizio e alla fine lungo una ISOTERMA ovvero
In una isoterma la temperatura è COSTANTE, e non c'è variazione dell'energia interna, quindi
Il primo principio della termodinamica
Calore totale=Lavoro totale
Lavoro totale=
AB è una trasformazione ISOCORA, cioè a volume costante
Lavoro in una isocora: L=0 perché V è costante
BC è una trasformazione ISOBARA, cioè a pressione costante
Lavoro in una isobara:
[math]Q
La trasformazione ABC è somma di una ISOCORA AB e di una ISOBARA BC.
Lo stato iniziale è lo stato A, quello finale è lo stato C
Il gas si trova all'inizio e alla fine lungo una ISOTERMA ovvero
[math]T_A=T_C[/math]
_In una isoterma la temperatura è COSTANTE, e non c'è variazione dell'energia interna, quindi
[math]\Delta U=0[/math]
_Il primo principio della termodinamica
[math]\Delta U=Q-L[/math]
diventa:[math]Q-L=0[/math]
_[math]Q=L[/math]
_Calore totale=Lavoro totale
Lavoro totale=
[math]L_{AB}+L_{BC}[/math]
_AB è una trasformazione ISOCORA, cioè a volume costante
Lavoro in una isocora: L=0 perché V è costante
BC è una trasformazione ISOBARA, cioè a pressione costante
Lavoro in una isobara:
[math]L=p\Delta V=p(V_C-V_B)[/math]
_[math]L=4,00*10^5*(0,2-0,4)=-80000 J =-8,0*10^4 J[/math]
_[math]Q=L_{AB}+L_{BC}[/math]
_[math]Q=L_{BC}=-8,0*10^4 J[/math]
_[math]Q