Domanda di termodinamica

ifra.1
Ciao a tutti!Scusate la domanda (molto probabilmente banale) ma ho un grande dubbio: un contenitore è diviso in due da un pistone tenuto fermo e collegato a una molla(nella parte della molla c'è il vuoto, nell'altra un gas ideale con una certa pressione).Nel momento in cui il pistone viene lasciato libero di muoversi il lavoro compiuto dal gas dipende in qualche modo dalla molla (compressione a parte)?
Vi ringrazio.

Risposte
piero_1
ciao, ifra e benvenut* nel forum.
La prima considerazione che mi viene da fare è che dipende dalla costante elastica della molla.
Quando il pistone è lasciato libero di muoversi, il gas compie un lavoro di compressione della molla pari a:

$L=1/2k(x^2)_f - 1/2k(x^2)_i$

dove i pedici f e i indicano, al solito, la posizione iniziale e finale della molla.

ifra.1
Il lavoro di compressione della molla compiuto dal gas è anche uguale all'integrale della pressione dV ?(scusa se ho scritto così ma sono nuova e devo ancora capire come fare i vari simboli).
Grazie :)[/spoiler][/asvg]

Zkeggia
se non ci sono attriti tra il pistone e il contenitore sì, in quanto sei in un sistema isolato (suppongo) e quindi l'energia totale si conserva, ma allora $deltaE= 0$, quindi il lavoro che fa il gas è uguale al lavoro che fa la molla. inoltre la pressione del gas, perché si raggiunga l'equilibrio deve eguagliare la pressione della molla (nel caso della molla $p = F / S$, con S indico la superficie), quindi è chiaro che il lavoro compiuto dal gas dipenda dalla molla.

ifra.1
Si, effettivamente ho dimenticato di dire che sono in un sistema isolato e all'equilibrio termodinamico.Grazie mille!

piero_1
"ifra.":
(scusa se ho scritto così ma sono nuova e devo ancora capire come fare i vari simboli).

non ti preoccupare, basta capirsi.
In questo forum, e nel sito, si usa ASCIIMathML per scrivere le formule.
per imparare a scriverle leggi qui
ciaociao

ifra.1
Grazie per il link ;)
Scusate ma ho ancora un dubbio:
se la molla è inizialmente a riposo il lavoro del gas è uguale solo a $1/2*k(\Delta)^2$ ?
Ho svolto l'esercizio e mi viene un valore piuttosto basso...ma il ragionamento mi sembra corretto.

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