Gas e pistone?
Perfavore potete farmi capire come risolvere questo problema?
Mi servirebbe capire concettualmente quindi se mi fati i passaggi concettauli perfavore.
E’ dato un recipiente cilindrico (superficie di base A = 4×10 m ) contenente n = 0.5 moli di gas ideale. La
superficie laterale del recipiente è adiabatica. Il recipiente è chiuso a destra da un pistone adiabatico che può
scorrere senza attrito. Il gas è in equilibrio termico con una sorgente di calore alla temperatura T = 70°C posta a
contatto della base di sinistra del recipiente (parete diatermica) e il volume del gas è V = 8×10
Determinare:
8) La pressione ( P ) esercitata dal pistone sul gas;
Il gas viene quindi compresso molto lentamente fino a far
rientrare il pistone di un tratto di lunghezza d = 10 cm. Calcolare:
9) Il lavoro ( L ) svolto dal pistone sul gas;
10) La variazione ( S ) d’entropia del gas nella trasformazione.
Mi servirebbe capire concettualmente quindi se mi fati i passaggi concettauli perfavore.
E’ dato un recipiente cilindrico (superficie di base A = 4×10 m ) contenente n = 0.5 moli di gas ideale. La
superficie laterale del recipiente è adiabatica. Il recipiente è chiuso a destra da un pistone adiabatico che può
scorrere senza attrito. Il gas è in equilibrio termico con una sorgente di calore alla temperatura T = 70°C posta a
contatto della base di sinistra del recipiente (parete diatermica) e il volume del gas è V = 8×10
Determinare:
8) La pressione ( P ) esercitata dal pistone sul gas;
Il gas viene quindi compresso molto lentamente fino a far
rientrare il pistone di un tratto di lunghezza d = 10 cm. Calcolare:
9) Il lavoro ( L ) svolto dal pistone sul gas;
10) La variazione ( S ) d’entropia del gas nella trasformazione.

Risposte
per il punto 8) basta che ricavi la pressione dalla relazione pV=nRT, in quanto il volume ce l'hai e anche la temperatura, che essendo arrivata all'equilibrio la stessa del recipienteT
la temperatura rimanedo costante, quindi il lavoro è espresso dalla relazione $W=nRTlnV_("finale")/V_("iniziale")$ se nn ricordo male
il volume iniziale ce l'hai, quello finale lo ricavi, dividendo il volume iniziale per l'area di base, ricavando l'altezza, a questa togli la lunghezza rientrata e la moltiplichi per l'area di base, ottenendo il volume finale.
è isoterma la trasformazione in quanto comprimendosi il recipiente diminuisce il suo volume e aumenta la pressione, ma essendo che ha una sorgente di calore che tiene la temperatura a 70°C, essa c tenderebbe ad umentare, è regolata dalla sorgente di calore posta a sinistra del cilindro.
il volume iniziale ce l'hai, quello finale lo ricavi, dividendo il volume iniziale per l'area di base, ricavando l'altezza, a questa togli la lunghezza rientrata e la moltiplichi per l'area di base, ottenendo il volume finale.
è isoterma la trasformazione in quanto comprimendosi il recipiente diminuisce il suo volume e aumenta la pressione, ma essendo che ha una sorgente di calore che tiene la temperatura a 70°C, essa c tenderebbe ad umentare, è regolata dalla sorgente di calore posta a sinistra del cilindro.
Grazie mille
ho sbagliato a scrive la formula che mette in relazione il lavoro con il volume. il rapporto tra i due volumi è tutto argomento del logaritmo naturale

ok
Come si trova la La variazione ( S ) d’entropia del gas nella trasformazione? non ho ben capito.