Esercizi (semplicissimi) di termodinamica
Ciao a tutti.
Avrei bisogno del vostro aiuto per degli esercizi di complementi di fisica (termodinamica), e sto cercando di fare tutti gli esercizi possibili proposti dal libro. Purtroppo su questo specifico argomento ne ho trovati pochi nel libro, così sono andata a pescare quelli di un libro vecchio (e di livello molto più semplice). Eppure, non riesco a farne mezzo!
Sono facilissimi ma proprio non so da che parte prendere...è umiliante!
Potreste darmi una mano?
ESERCIZIO 1
Una mole di un gas monoatomico è inizialmente alla temperatura di 323K.
Trovare la temperatura finale del gas sapendo che sono stati aggiunti al sistema 2250J di calore e che il gas ha compiuto 834J di lavoro.
TENTATIVO:
Innanzitutto ho pensato di sistemare i segni dei valori:
- il calore è aggiunto al gas quindi ha segno positivo
- il lavoro è compiuto dal sistema, quindi ha anch'esso segno positivo.
Per il primo principio della termodinamica posso calcolare la variazione di energia interna:
$Delta U= Q - L = 1416 J$
Ma poi che faccio? Come legare la $Delta U$ alla temperatura? Io non so se la trasformazione è isocora o isobara, quindi non posso nemmeno usare i valori di $C_v$ e $C_p$ per risalire alla $Delta T$...
ESERCIZIO 2
Un cilindro contiene 4 moli di un gas monoatomico a temperatura iniziale di T=27 °C= 300 K. Il gas viene compresso effettuando su di esso un lavoro pari a L=560 J
La sua temperatura aumenta di $Delta T=130 K$
Calcola la quantità di calore acquistata o perduta dal gas.
TENTATIVO
Da una parte so che il gas è monoatomico e suppongo che la trasformazione sia isobara (però non so...), quindi potrei usare $CP$. Però così facendo ignoro completamente il lavoro...quindi direi che non ci siamo...
Aiutino?
Grazie mille, ragazzi...e scusatemi se il livello è demenziale, ma sono proprio messa maluccio...
Avrei bisogno del vostro aiuto per degli esercizi di complementi di fisica (termodinamica), e sto cercando di fare tutti gli esercizi possibili proposti dal libro. Purtroppo su questo specifico argomento ne ho trovati pochi nel libro, così sono andata a pescare quelli di un libro vecchio (e di livello molto più semplice). Eppure, non riesco a farne mezzo!
Sono facilissimi ma proprio non so da che parte prendere...è umiliante!
Potreste darmi una mano?
ESERCIZIO 1
Una mole di un gas monoatomico è inizialmente alla temperatura di 323K.
Trovare la temperatura finale del gas sapendo che sono stati aggiunti al sistema 2250J di calore e che il gas ha compiuto 834J di lavoro.
TENTATIVO:
Innanzitutto ho pensato di sistemare i segni dei valori:
- il calore è aggiunto al gas quindi ha segno positivo
- il lavoro è compiuto dal sistema, quindi ha anch'esso segno positivo.
Per il primo principio della termodinamica posso calcolare la variazione di energia interna:
$Delta U= Q - L = 1416 J$
Ma poi che faccio? Come legare la $Delta U$ alla temperatura? Io non so se la trasformazione è isocora o isobara, quindi non posso nemmeno usare i valori di $C_v$ e $C_p$ per risalire alla $Delta T$...
ESERCIZIO 2
Un cilindro contiene 4 moli di un gas monoatomico a temperatura iniziale di T=27 °C= 300 K. Il gas viene compresso effettuando su di esso un lavoro pari a L=560 J
La sua temperatura aumenta di $Delta T=130 K$
Calcola la quantità di calore acquistata o perduta dal gas.
TENTATIVO
Da una parte so che il gas è monoatomico e suppongo che la trasformazione sia isobara (però non so...), quindi potrei usare $CP$. Però così facendo ignoro completamente il lavoro...quindi direi che non ci siamo...
Aiutino?
Grazie mille, ragazzi...e scusatemi se il livello è demenziale, ma sono proprio messa maluccio...
Risposte
Per quanto riguarda il primo problema, qualunque sia la trasformazione eseguita dal gas considerato ideale, vale sempre la seguente formula:
$\DeltaU=nC_v\DeltaT$.
$\DeltaU=nC_v\DeltaT$.
nel secondo io direi che conviene calcolare $DeltaU$ e poi dal primo principio ricavi il calore (usando il lavoro dato)
Certamente.
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