Aiuto...termodinamica
Ciao a tutti amici..
qualcuno può darmi una mano col seguente quesito?
Una massa di ossigeno occupa inizialmente un volume di 8.96 litri alla pressione di 5 atm e viene lasciata espandere.Durante il processo l'energia interna diminuisce di 3028,9 J e la temperatura finale è di -73,15 C.Determinare la massa del gas e la sua temperatura.
Qualcuno ha idea almeno su come iniziare?
grazie a tutti.
qualcuno può darmi una mano col seguente quesito?
Una massa di ossigeno occupa inizialmente un volume di 8.96 litri alla pressione di 5 atm e viene lasciata espandere.Durante il processo l'energia interna diminuisce di 3028,9 J e la temperatura finale è di -73,15 C.Determinare la massa del gas e la sua temperatura.
Qualcuno ha idea almeno su come iniziare?
grazie a tutti.
Risposte
Non pretendo di risolvere ma cerco di tirare fuori qualche idea.
Supponendo l'ossigeno soggetto alla legge dei gas ideali, la variazione di U dipende solo dalla variazione di T: $\Delta U = M c_v\Delta T$, dove M è la massa del gas e cv il calore specifico a volume costante.
Altre relazioni utili sono la solita $PV = M\frac{R}{m}T$ dove m è la massa molare, e il fatto che essendo la molecola di ossigeno biatomica si sa che $c_v = \frac{5}{2}\frac{R}{m}$
Non prendere però tutto questo per oro colato, controlla le formule e le ipotesi, posso aver scritto qualche idiozia.
Ciao
Supponendo l'ossigeno soggetto alla legge dei gas ideali, la variazione di U dipende solo dalla variazione di T: $\Delta U = M c_v\Delta T$, dove M è la massa del gas e cv il calore specifico a volume costante.
Altre relazioni utili sono la solita $PV = M\frac{R}{m}T$ dove m è la massa molare, e il fatto che essendo la molecola di ossigeno biatomica si sa che $c_v = \frac{5}{2}\frac{R}{m}$
Non prendere però tutto questo per oro colato, controlla le formule e le ipotesi, posso aver scritto qualche idiozia.
Ciao
Il calore specifico a volume costante non è:
Cv=5/2 R ?
Cv=5/2 R ?
"stokesnavier87":
Il calore specifico a volume costante non è:
Cv=5/2 R ?
Sì, può essere giusto ma dipende da cosa assumiamo per R. Possiamo trovare già il valore di R riferito a J/kg°k (però dobbiamo trovare proprio quello riferito all'ossigeno) e allora la tua formula è giusta. Ma se invece vogliamo usare il valore classico di R indipendente dalla sostanza, allora abbiamo il solito R=8,31, e la sua dimensione è J/mol°k. Dunque se vogliamo riferici al calore specifico di 1 kg di sostanza dobbiamo moltiplicare R per il numero di moli presenti in 1 kg, cioè dividere per il peso molare misurato in kg.
"Falco5x":[/quote]
[quote="stokesnavier87"]
Possiamo trovare già il valore di R riferito a J/kg°k [...]
Lo so che forse sembrano stupide fisse, ma dato che siamo in un forum di fisica lo ricordo:
la temperatura se la indico in (gradi) kelvin devo scrivere semplicemente K per esempio 298 K, e non 298°k e si legge "298 kelvin" non "298 gradi kelvin".
Quindi le unità di misura di R si scrivano come J/ (kg K)
I gradi centigradi si indicano con il simbolo °C e si legge "gradi centigradi" o (meglio) "gradi celsius".
"Faussone":
[quote="Falco5x"]
Possiamo trovare già il valore di R riferito a J/kg°k [...]
Lo so che forse sembrano stupide fisse, ma dato che siamo in un forum di fisica lo ricordo:
la temperatura se la indico in (gradi) kelvin devo scrivere semplicemente K per esempio 298 K, e non 298°k e si legge "298 kelvin" non "298 gradi kelvin".
Quindi le unità di misura di R si scrivano come J/ (kg K)
I gradi centigradi si indicano con il simbolo °C e si legge "gradi centigradi" o (meglio) "gradi celsius".[/quote]
Giusto. Cito anche da Wikipedia:
Nella tredicesima Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure si è deciso di abbandonare il termine "grado" per riferirsi alla scala kelvin e corrispondentemente il simbolo °, che invece rimane per le scale Fahrenheit (°F) e Celsius o centigrada (°C).
Chiedo perdono ma io sono vecchio e per di più ingegnere, dunque cose così mi sfuggono facilmente.


