Calcolo numero mol gas e calore specifico a volume costante
Ciao ragazzi,
sono alle prese con il seguente esercizio di fisica:
Un gas perfetto, contenuto in un recipiente all’inizio termicamente isolato, viene sottoposto
ad una trasformazione reversibile da uno stato A ($p_A=1000kPa,\ V_A=2m^3,\ T_A=200k$) ad
uno stato B ($p_B=68,4kPa,\ V_B=10m^3,\ T_B=68,4K$). Successivamente, a volume costante e questa volta con scambio di calore, la pressione viene innalzata fino a raggiungere uno stato
C a temperatura $T_A$. Infine pressione e volume vengono riportati ai valori iniziali $p_A$ e $V_A$ senza variare la temperatura.
a)Si calcoli il numero di moli ed il numero di atomi per molecola del gas considerato
b) Si calcoli la variazione di entropia in ciascuna delle trasformazioni reversibili del ciclo descritto.
Per il punto a) ho applicato la legge dei gas perfetti nello stato A ma viene fuori un valore anomalo:
$$p_AV_A=nRT_A\ \Rightarrow\ \ n=\frac{p_AV_A}{RT_A}=1203 mol$$
Per il punto b) invece, ho bisogno del calore specifico a volume costante per poter trovare le variazioni di entropia. Il test non specifica se si tratta di un gas monoatomico o biatomico, per cui c'è qualche modo per calcolarlo oppure il prof. ha dimenticato di darlo?
sono alle prese con il seguente esercizio di fisica:
Un gas perfetto, contenuto in un recipiente all’inizio termicamente isolato, viene sottoposto
ad una trasformazione reversibile da uno stato A ($p_A=1000kPa,\ V_A=2m^3,\ T_A=200k$) ad
uno stato B ($p_B=68,4kPa,\ V_B=10m^3,\ T_B=68,4K$). Successivamente, a volume costante e questa volta con scambio di calore, la pressione viene innalzata fino a raggiungere uno stato
C a temperatura $T_A$. Infine pressione e volume vengono riportati ai valori iniziali $p_A$ e $V_A$ senza variare la temperatura.
a)Si calcoli il numero di moli ed il numero di atomi per molecola del gas considerato
b) Si calcoli la variazione di entropia in ciascuna delle trasformazioni reversibili del ciclo descritto.
Per il punto a) ho applicato la legge dei gas perfetti nello stato A ma viene fuori un valore anomalo:
$$p_AV_A=nRT_A\ \Rightarrow\ \ n=\frac{p_AV_A}{RT_A}=1203 mol$$
Per il punto b) invece, ho bisogno del calore specifico a volume costante per poter trovare le variazioni di entropia. Il test non specifica se si tratta di un gas monoatomico o biatomico, per cui c'è qualche modo per calcolarlo oppure il prof. ha dimenticato di darlo?
Risposte
Credo abbia trovato la soluzione per il punto b). Posso ricavare l'indice adiabatico $\gamma$ dalla seguente relazione che vale per le trasformazioni adiabatiche:
$$p_AV_A^{\gamma}=p_BV_B^{\gamma}$$
Ma rimane sempre il dubbio sul numero di mol.
$$p_AV_A^{\gamma}=p_BV_B^{\gamma}$$
Ma rimane sempre il dubbio sul numero di mol.
Quindi il dubbio è sull'equazione di stato? Be' se hai fatto attenzione alle unità di misura c'è poco da dire.
Tra l'altro un gas a circa10 atmosfere e a temperatura di circa -70°C non mi stupirebbe se contenesse "parecchie moli".
Tra l'altro un gas a circa10 atmosfere e a temperatura di circa -70°C non mi stupirebbe se contenesse "parecchie moli".
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